Het toont waar ziekteverwekkers vandaan komen en wat hun specifieke eigenschappen zijn

Jordy Coolen ontwikkelde samen met zijn team een genetische techniek waarmee hij ziekteverwekkers heel nauwkeurig in kaart brengt, zowel bij mensen als in bijvoorbeeld afvalwater. Inmiddels gebruiken meerdere Nederlandse labs die naar varianten van het coronavirus speuren de techniek. Maar die is eigenlijk geschikt voor alle ziekteverwekkers. ‘Dit kan de oude methoden voor analyse van infecties steeds meer vervangen.’

Uitbraken van ziekteverwekkers, we horen er steeds vaker over. SARS-CoV-2, monkeypox en recent Candida auris. Voor het beheer van zulke uitbraken is kennis nodig: hoe verloopt de verspreiding, waar ontstaan nieuwe en misschien gevaarlijke varianten en wanneer ontstaat resistentie tegen medicijnen? Analyse van het genetische materiaal van ziekteverwekkers door middel van sequensen geeft dat inzicht. Het toont waar ziekteverwekkers vandaan komen en wat hun specifieke eigenschappen zijn, zoals ziekmakend vermogen en gevoeligheid voor medicijnen.

Maar hoewel de prijs van sequensen de afgelopen jaren flink daalde, is het voor brede toepassing nog steeds een dure techniek. Vooral als je op zoek gaat naar piepkleine hoeveelheden DNA van een ziekteverwekker in een zee van verontreiniging, bijvoorbeeld in afvalwater. Jordy Coolen, promovendus bij het Radboudumc, heeft sequensen meer naar de praktijk gebracht, samen met onder andere het bedrijf NimaGen. Met relatief simpele stappen en lagere kosten kunnen ze op een zeer gevoelige manier het genoom analyseren van micro-organismen.

Varianten
De techniek voor sequensen wordt steeds gevoeliger, sneller en nauwkeuriger. Het brengt varianten van het coronavirus en andere micro-organismen veel makkelijker in beeld dan de oude technieken. Rondom corona is de techniek die Coolen mee ontwikkelde daarom landelijk ingezet in de kiemsurveillance, waarvoor laboratoria in opdracht van het ministerie van VWS bepalen welke varianten rondgaan. ‘Ik schat dat 70% van alle labs in Nederland de techniek gebruikt op samples van de GGD en ziekenhuizen,’ zegt Coolen.

Promotor en arts-microbioloog Heiman Wertheim denkt dat sequensen de traditionele analysemethoden van infecties steeds meer gaat vervangen. ‘We analyseren al lang menselijk DNA bij ziektes zoals kanker, maar moeten dat ook meer bij infecties doen. Ik hoop dat we dit snel veel vaker gaan gebruiken in de microbiologische diagnostiek, want het geeft zo veel meer informatie dan de oudere technieken. Als we bijvoorbeeld weten dat een ziekteverwekker resistent is tegen een bepaald medicijn, dan kunnen we een ander geneesmiddel inzetten. Maar ook voor de infectiepreventie is het van onschatbare waarde en kunnen we al niet meer zonder. Sequencing is eigenlijk de moderne microscoop voor de microbiologische laboratoria.’

Door de gevoeligheid leent de techniek zich voor veel toepassingen. ‘Zo monitoren we in Nederland het coronavirus in ziekenhuizen en afvalwater, maar dat kunnen we makkelijk uitbreiden naar andere ziekteverwekkers’, vertelt Coolen. ‘Daarnaast passen we deze techniek al wekelijks toe in de klinische diagnostiek om zogenaamde non-tuberculose mycobacteriën op te sporen, een groeiend medisch probleem. Hiervoor zijn we in het Radboudumc een referentielab.’

Bron: Radboud UMC