Internetbaseret værktøj kan analysere bakteriers arvemateriale og hjælpe til at identificere sygdomsudbrud og finde frem til udbruddets kilde. Værktøjet, som benytter en ny teknik, er udviklet i et ph.d.-projekt i DTU Fødevareinstitut.
Bakterien E. coli eksisterer i harmløs symbiose med mennesker og dyr, men er også hvert år skyld i infektioner og dødsfald. Sygdomsudbrud, som er forårsaget af E. coli, sker oftest efter kontakt med forurenede fødevarer eller forurenet vand. Et nyere eksempel på et sygdomsudbrud på grund af E. coli er fra Tyskland i 2011, hvor flere tusinde blev smittet og 50 dødsfald registeret.
Sygdomsudbrud på grund af bakterier kan aldrig helt forhindres, men omfanget af dem kan minimeres ved hurtigt at identificere dem og spore kilden. Rolf Sommer Kaas fra DTU Fødevareinstituttet har i sin ph.d.-afhandling udviklet et frit tilgængeligt internetbaseret værktøj, CSI Phylogeny. Værktøjet kan analysere bakteriers, for eksempel E. colis, arvemateriale og bestemme bakteriens stamtræ, det vil sige hvordan bakterierne er relaterede. Det kan bruges som udgangspunkt til hurtigt at finde frem til udbruddets kilde.
Afslører bakteriernes relationer
Der findes mange forskellige typer E. coli. Typebestemmelsen, typningen, af bakterier er vigtig, da det er et af hovedelementerne i at opdage og spore udbruddets kilde. Traditionel typning er dog en forholdsvis dyr løsning og giver ikke alle de informationer om bakterien, som man i dag kan få ved DNA-sekventering af bakteriens genom. Hver gang en bakterie formerer sig, sker der mutationer, og mutationerne kan analyseres ved hjælp af DNA-sekventering. Herefter kan man afgøre, hvordan de enkelte bakterier er relaterede i et udbrud, og derved også finde frem til smittekilden.
Værktøjet kan som noget nyt skabe stamtræerne ud fra sekventeringsdata, som er opnået med forskellige sekventeringsteknikker. En analyseproces, som ikke har været mulig tidligere. Med afhandlingens undersøgelser og resultater og den øvrige tilgængelige viden på området, vil man i fremtiden kunne udvikle et automatisk alarmeringssystem for udbrud.
Målrettet til brug for sundhedsfagligt personale
Det internetbaserede værktøj vil i fremtiden være et vigtigt redskab til at spore og mindske antallet af infektioner. Værktøjet er primært tiltænkt fagfolk som epidemiologer, læger og kliniske mikrobiologer.
Ph.d.-afhandlingen undersøger også, hvor forskellige to bakteries genom må være for stadig at blive forbundet til det samme udbrud. Ti forskellige E. coli-udbrud blev analyseret uden at komme frem til et entydigt svar, bortset fra at det tyder på, at grænsen ligger på omkring 100 mutationers forskel mellem to bakterier. For at finde et entydigt svar er det nødvendigt med yderligere undersøgelser.
Læs mere
Se Rolf Sommer Kaas’ ph.d.-afhandling: Whole Genome Epidemiological Typing of Escherichia coli (pdf).
Læs mere om det frit tilgængelige værktøj, CSI Phylogeny.