Onderzoeken van antibioticaresiduen en resistentietransfer in aquatische milieus

Centrale onderzoeksvraag/doel

Welke antibioticaresistente bacteriën, antibioticaresistentiegenen en antibioticaresiduen bevinden zich in grondwater, oppervlaktewater, afvalwater, marien water o.a. de Noordzee inclusief de havens, en in aquacultuur? De vraag rijst vanuit de vastelling dat de wetenschap nog geen volledige antwoorden heeft rond de verspreiding van antibioticaresistentie via een  aquatisch milieu. De centrale hypothese is dat de lokale watermicrobiota, antibioticaresiduen en de recipiënt species een invloed hebben op het type van transfereerbare resistentieplasmiden. Het internationaal project PARRTAE heeft tot doel om de belangrijke resistente bacteriën en resistentieplasmiden en hun inherente karakteristieken te bepalen in het Europese watermilieu. Uiteindelijk willen we weten hoe de verspreiding van antibioticaresistentie via water probaat kan worden voorkomen.

Onderzoeksaanpak

We verzamelen stalen van sites met hoge en lage verwachte belasting met antibioticaresiduen, o.a. oppervlakte- en grondwater in een landbouwregio met een hoog antibioticumgebruik in Vlaanderen, de monding van de Ijzer en aan de Belgische kust en havens. De antibioticaresiduen in waterstalen van de verschillende Europese partners (Zweden, Noorwegen, Gran Canaria, België) kwantificeren we via LC-MS/MS. We gebruiken bacteriële cultivatie en DNA-sequentiebepaling om antibioticaresistentiegenen te identificeren. De feitelijke transfer van resistentieplasmiden zal  binnen het projectconsortium bepaald worden door gebruik te maken van de indicatorbacteriën E. coli, Vibrio spp. en Shewanella algae als recipiënten. In experimentele labosystemen zal het effect in kaart gebracht worden van de verworven plasmiden op de fysiologie van bacteriële modelspecies. We bekijken met name de invloed op fitness en virulentie van de bacteriën via gastheerinteracties in een Artemia model. 

Financiering
Belspo - Belgian Science Polycy