A carregar...
Publicação
Genome-scale approaches to strengthen Neisseria gonorrhoeae epidemiological and antimicrobial resistance surveillance
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 10.59 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
Neisseria gonorrhoeae is the human pathogen responsible for the sexually transmitted disease gonorrhoea, whose burden remains a major public health concern. This bacterium has shown an extraordinary ability to develop antimicrobial resistance (AMR) to multiple classes of antimicrobials, with the advent of reaching a “superbug” status. With no available vaccine, managing gonorrhoea infections demands effective preventive measures, antibiotic treatments and epidemiological surveillance. National and international surveillance programmes are increasingly promoting the application of whole-genome sequencing (WGS) data to track N. gonorrhoeae circulation and the emergence and spread of AMR. The major goal of the PhD dissertation was to strengthen N. gonorrhoeae epidemiological and AMR surveillance using WGS. Particularly, we disclose the major AMR trends observed in Portugal throughout 16 years, by reporting data from the National Laboratory Network for Neisseria gonorrhoeae Collection (PTGonoNet), hosted at the Portuguese National Institute of Health (NIH). Using WGS data from across Europe, we report a comprehensive WGS-based genogroup assignment for N. gonorrhoeae. These genogroups represent main circulating lineages and were correlated with other typing techniques and linked to specific AMR signatures. Using a dynamic gene-by-gene approach, we performed the first genome-scale study of N. gonorrhoeae in Portugal, highlighting the genetic diversity of circulating strains, as well as potential transmission chains, which is essential to support epidemiological investigation. Finally, we evaluated a culture-independent strategy to obtain WGS data directly from clinical samples and its suitability for epidemiological surveillance and AMR detection. The findings presented in this dissertation constituted a turning point to consolidate the genomic epidemiology of gonococci in Portugal through the implementation of a WGS-based surveillance methodology in the Portuguese NIH. Ultimately, this work enhances N. gonorrhoeae surveillance by promoting the prospective monitoring of genogroup frequency and geographic spread, towards more oriented Public Health actions to control the spread of N. gonorrhoeae AMR.
Neisseria gonorrhoeae é o agente patogénico humano que causa a doença sexualmente transmissível gonorreia, constituindo um problema de saúde publica. Esta bactéria tem capacidade de adquirir resistência antimicrobiana (RAM) a múltiplas classes de antibióticos. Sem vacina, o controlo da gonorreia exige medidas preventivas e tratamentos antimicrobianos eficazes, assim como vigilância epidemiológica. Programas nacionais e internacionais estão a promover progressivamente a aplicação da sequenciação total do genoma (WGS) para monitorizar a circulação de N. gonorrhoeae e a emergência e propagação de RAM. O principal objetivo desta dissertação foi o de contribuir para o fortalecimento da vigilância epidemiológica e de RAM em N. gonorrhoeae recorrendo a WGS. As principais tendências de RAM em Portugal ao longo de 16 anos foram identificadas, beneficiando dos dados colhidos pela Rede Nacional de Vigilância Laboratorial de Estirpes de Neisseria gonorrhoeae (PTGonoNET), sediada no Instituto Nacional de Saúde, Doutor Ricardo Jorge, I.P. (INSA). Através de dados de WGS Europeus, reportamos uma classificação de N. gonorrhoeae em genogrupos, os quais representam as suas principais linhagens em circulação, correlacionando-se com outras técnicas de tipagem e com perfis específicos de RAM. Aplicando uma abordagem gene-a-gene, efetuou-se o primeiro estudo à escala do genoma para N. gonorrhoeae em Portugal, revelando-se a diversidade genética das estirpes em circulação, assim como possíveis cadeias de transmissão, de forma a promover e/ou suportar a investigação epidemiológica. Finalmente, avaliou-se um método independente da cultura para obter dados de WGS diretamente de amostras clínicas e a sua aplicação para a vigilância epidemiológica e na deteção de RAM. Os resultados apresentados nesta tese constituem um ponto de viragem para a consolidação da epidemiologia genómica dos gonococos em Portugal com a implementação de uma metodologia de vigilância baseada em WGS no Laboratório de Referência no INSA. Por ultimo, este trabalho contribui para o fortalecimento da vigilância de N. gonorrhoeae promovendo a monotorização da frequência e propagação geográfica de genogrupos e contribuindo para ações de Saúde Pública mais orientadas para controlar a propagação de RAM de N. gonorrhoeae.
Neisseria gonorrhoeae é o agente patogénico humano que causa a doença sexualmente transmissível gonorreia, constituindo um problema de saúde publica. Esta bactéria tem capacidade de adquirir resistência antimicrobiana (RAM) a múltiplas classes de antibióticos. Sem vacina, o controlo da gonorreia exige medidas preventivas e tratamentos antimicrobianos eficazes, assim como vigilância epidemiológica. Programas nacionais e internacionais estão a promover progressivamente a aplicação da sequenciação total do genoma (WGS) para monitorizar a circulação de N. gonorrhoeae e a emergência e propagação de RAM. O principal objetivo desta dissertação foi o de contribuir para o fortalecimento da vigilância epidemiológica e de RAM em N. gonorrhoeae recorrendo a WGS. As principais tendências de RAM em Portugal ao longo de 16 anos foram identificadas, beneficiando dos dados colhidos pela Rede Nacional de Vigilância Laboratorial de Estirpes de Neisseria gonorrhoeae (PTGonoNET), sediada no Instituto Nacional de Saúde, Doutor Ricardo Jorge, I.P. (INSA). Através de dados de WGS Europeus, reportamos uma classificação de N. gonorrhoeae em genogrupos, os quais representam as suas principais linhagens em circulação, correlacionando-se com outras técnicas de tipagem e com perfis específicos de RAM. Aplicando uma abordagem gene-a-gene, efetuou-se o primeiro estudo à escala do genoma para N. gonorrhoeae em Portugal, revelando-se a diversidade genética das estirpes em circulação, assim como possíveis cadeias de transmissão, de forma a promover e/ou suportar a investigação epidemiológica. Finalmente, avaliou-se um método independente da cultura para obter dados de WGS diretamente de amostras clínicas e a sua aplicação para a vigilância epidemiológica e na deteção de RAM. Os resultados apresentados nesta tese constituem um ponto de viragem para a consolidação da epidemiologia genómica dos gonococos em Portugal com a implementação de uma metodologia de vigilância baseada em WGS no Laboratório de Referência no INSA. Por ultimo, este trabalho contribui para o fortalecimento da vigilância de N. gonorrhoeae promovendo a monotorização da frequência e propagação geográfica de genogrupos e contribuindo para ações de Saúde Pública mais orientadas para controlar a propagação de RAM de N. gonorrhoeae.
Descrição
Palavras-chave
Neisseria gonorrhoeae Antimicrobial resistance Surveillance Whole-genome sequencing