Projekta nosaukums: „H.pylori eradikācijas kursa ilglaicīgā ietekme uz zarnu trakta mikrobiomu un skrīnēšanas sistēmas izstrāde paplašināta spektra beta laktamāzes kodējošo gēnu noteikšanai feču paraugos”
Projekts tiek veikts Eiropas Reģionālā attīstības fonda (ERAF) 1.1.1.1. pasākuma “Praktiskas ievirzes pētījumi” 1. kārtas ietvaros.
Projekta identifikācijas Nr.: 1.1.1.1/16/A/272
Projekta izpildes termiņš: 2017. gada 1. marts – 2020. gada 29. februāris
Projekta kopējais finansējums: 648 648, 00 EUR
Projekta zinātniskais vadītājs: Dr. biol. D. Fridmanis
Sadarbības partneris: LU Klīniskās un profilaktiskās medicīnas institūts
Šī projekta mērķis ir, rūpnieciska pētījuma ietvaros, novērtēt H.pylori eradikācijas ilgtermiņa ietekmi uz kuņģa zarnu trakta (GIT) mikrobiomu, izprast tās ietekmi uz paplašināta spektra b-laktamāzes (ESBL) kodējošo gēnu dažādību un izplatību un radīt izmaksu efektīvu ESBL skrīninga testa prototipu. Projekta izpildes gaita iegūtie rezultāti uzlabos mūsu izpratni par antibiotiku ilglaicīgo ietekmi uz kuņģa zarnu traktu un antibiotiku rezistences izplatību. Kā arī veicinās Latvijas H.pylori eradikācijas stratēģijas izstrādi.
Projekts ir ar saimniecisko darbību nesaistīts un atbilst Medicīniskas biotehnoloģijas nozarei. Tas tiks īstenots “Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrā” un “Latvijas Universitātē” laika posma no 01.03.2017 līdz 29.02.2020.
Informācija publicēta: 01.03.2017.
Rezultātu kopsavilkums no 1. marta līdz 31. maijam.
Projekta zinātniskā vadība
Šajā projekta posmā tika sagatavots un Rīgas Austrumu klīniskās universitātes slimnīcas atbalsta fonda Medicīnisko un biomedicīnisko pētījumu Ētikas komitejai iesniegts pieteikums par pētījuma “H.pylori eradikācijas kursa ilglaicīgā ietekme uz zarnu trakta mikrobiomu un skrīnēšanas sistēmas izstrāde paplašināta spektra beta laktamāzes kodējošo gēnu noteikšanai fēču paraugos” izvērtēšanu. Komiteja deva pozitīvu vērtējumu, tādejādi ļaujot veikt turpmāko pētniecisko darbību.”
Paraugu ievākšana
Sākotnējās paraugu kopas izveidošana – šo darbu ietvaros, izmantojot vairāku veidu savākšanas stobriņus, tika savākti 20 paraugi no pieciem veseliem cilvēkiem. Tā kā ar šīs paraugu kopas palīdzību ir plānots novērtēt standartizētu fēču slēpto asiņu testēšanas stobriņu piemērojamību mikrobioma pētījumiem, tad pēc to iegūšanas tie tika inkubēti atšķirīgos temperatūras režīmos, lai simulētu dažādus vides apstākļus, kuros paraugs varētu tikt uzglabāts pirms nonākšanas laboratorijā. Turpmākajos projekta posmos tiks veikta DNS izdalīšana no šo paraugiem pielietojot “Projekta metožu eksperimentālā izstrādes” darbības ietvaros izstrādāto DNS izdalīšanas metodiku.
Paraugu ģenētiskā analīze
Šīs darbības sākotnējos posmos tika veikta padziļināta literatūras izpēte, ar mērķi identificēt un izstrādāt zarnu trakta mikrobioma izpētei vispiemērotākos 16S rRNS gēna V3 reģiona amplifikācijas oligonukleotīdus. Pēc to izstrādes un iegādes, izmantojot dažus “Projekta metožu eksperimentālā izstrādes” darbības ietvaros iegūtos mikrobioma DNS paraugus, tika veikta analizējamā rajona amplifikācijas reakcijas izstrāde un pilnveidošana, kurai sekoja iegūto produktu ģenētiskā analīze pielietojot IonTorrent PGM sekvencēšanas platformu. Turpmākajos projekta posmos, veicot arī pārējo paraugu ģenētisko analīzi, tiks identificēta vispiemērotākā DNS izdalīšanas metodika.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Iesākot projekta izpildi šīs darbības ietvaros tika veikta literatūrā pieejamo, kā arī abu partneru rīcībā esošo zināšanu apkopošana par visefektīvākajām paraugu ievākšanas un uzglabāšanas metodēm. Šo darbu rezultātā tika izstrādāta paaugu ievākšanas metodika, kura instrukcijas veidā tiks izsniegta visiem pētījumā iesaistītajiem pacientiem. Paralēli šai aktivitātei tika iesākts arī darbs pie Efektīvas zarnu trakta mikrobioma DNS izdalīšanas metodes izstrādes. Tā ietvaros, izmantojot svaigus – mājas apstākļos iegūtus paraugus tika, veikta DNS izdalīšana izmantojot dažādu ražotāju piedāvātos materiālus un reaģentu komplektus. Nākamajos projekta posmos “Paraugu ģenētiskā analīzes” darbības ietvaros visiem iegūtajiem paraugiem tiks veikta ģenētiskā analīze, kuras rezultātā tiks noteikta projekta īstenošanas mērķiem vispiemērotākā mikrobioma DNS izdalīšanas metode.
Informācija publicēta: 31.05.2017.
Rezultātu kopsavilkums no 1. jūnijs līdz 31. augusts.
Paraugu ievākšana
Laika posmā (maijs-jūlijs), atbilstoši projekta darbības plānam, tika uzsākta eksperimentālās paraugu kopas izveidošana, iesaistot pacientus, kuriem veikta H.pylori eradikācija ar standarta 10 dienu antibiotiku kursu. Paralēli tika veikta ģenētiskā materiāla izdalīšana no sākotnējās paraugu kopas paraugiem, izmantojot “Projekta metožu eksperimentālā izstrāde” optimizētu DNS izdalīšanas metodiku.
Paraugu ģenētiskā analīze
Aktivitātes ietvaros, šajā projekta atskaites periodā tika īstenota ģenētiskā analīze paraugiem, kas iegūti mājas apstākļos un kam veikta DNS izdalīšana izmantojot dažādu ražotāju piedāvātos materiālus un reaģentu komplektus. Veicot iegūto analīzi tika noteikts relatīvais mikroorganismu sugu sadalījums paraugos ar kura palīdzību savukārt tika novērtēta katra parauga iekšējā dažādība un atbilstība literatūrā pieejamajiem datiem par cilvēka mikrobiomu. Šie rezultāti tālāk tika izvērtēti “Projekta metožu eksperimentālā izstrādes” darbības ietvaros ar mērķi identificēt vispiemērotāko DNS izdalīšanas metodi.
Pēc minēto darbu paveikšanas un rezultātu ieguves tika uzsākts darbs pie sākotnējās paraugu kopas ģenētiskā materiāla analīzes.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Projekta metožu eksperimentālās izstrādes ietvaros tika īstenota rezultātu analīze paraugiem, kas iegūti mājas apstākļos un kam veikta DNS izdalīšana izmantojot dažādu ražotāju piedāvātos materiālus un reaģentu komplektus. Balstoties uz šiem rezultātiem tika identificēta vispiemērotākā zarnu trakta mikrobioma DNS izdalīšanas metode.
Informācija publicēta: 31.08.2017.
Rezultātu kopsavilkums no 1. septembris līdz 30. novembris.
Projekta zinātniskā vadība
Šajā atskaites periodā projekta zinātniskās vadības ietvaros tika veikta tekošo zinātnisko eksperimentu plānošana kā arī intrainstitucionālo un interinstitucionālo semināru organizēšana. Eksperimentu plānošanas ietvaros, vadoties pēc iepriekšējā perioda rezultātiem, tika radīts situācijai atbilstošu darbību veikšanas plāns, kurš pirms tā realizācijas tika detalizēti apspriests semināru ietvaros. Arī projekta kopējais progress tika novērtēti šo semināru ietvaros
Paraugu ievākšana
Šajā projekta posmā, atbilstoši projekta darbības plānam, tika turpināta eksperimentālās paraugu kopas izveidošana, iesaistot pacientus, kuriem veikta H.pylori eradikācija ar standarta 10 dienu antibiotiku kursu, kā arī tika veikta jau ievākto paraugu ģenētiskā materiāla izdalīšana izmantojot iepriekš identificēto paraugu izdalīšanas metodi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Aktivitātes ietvaros, tika īstenota kvalitātes novērtēšana pirmajiem DNS paraugiem, kas izdalīti no eksperimentālās paraugu kopas fēču paraugiem. Daļai no tiem tika veikta 16S rRNS gēna V3 reģiona sekvencēšanas bibliotēku sagatavošana, kas ietvēra amplifikāciju ar rajonam specifiskiem praimeriem, kā arī iegūto produktu attīrīšanu un kvalitātes novērtēšanu.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šajā projekta posmā šīs aktivitātes ietvaros tika uzsākts darbs pie ESBL gēnu amplifikācijas paneļa izstrādes. Tās ietvaros tika lejuplādēta informācija par visiem zināmajiem ESBL gēniem un uzsākta manuāla tās rediģēšana ar mērķi to attīrīt no funkcionāli nelietderīgās informācijas.
Informācija publicēta: 30.11.2017.
Rezultātu kopsavilkums 01.12.2017.-28.02.2018.
Paraugu ievākšana
Šajā projekta posmā tika pabeigta eksperimentālās paraugu kopas izveidošana, kas ietvēra paraugus no pacientiem, kuriem veikta H.pylori eradikācija ar standarta 10 dienu antibiotiku kursu, kā arī 50 paraugiem tika veikta ģenētiskā materiāla izdalīšana, izmantojot iepriekš identificēto paraugu izdalīšanas metodi. Kopsummā uz doto brīdi ir izdalīšanas procedūra ir paveikta 110 fēču paraugiem. Paralēli šīm darbībām tika gatavots publikācijas manuskripts par fēču slēpto asiņu testēšanas stobriņu piemērojamību mikrobioma pētījumiem.
Paraugu ģenētiskā analīze
Aktivitātes ietvaros, tika īstenota kvalitātes novērtēšana 50 DNS paraugiem, kas izdalīti no eksperimentālās paraugu kopas fēču paraugiem, kā arī 50 paraugiem tika veikta 16S rRNS gēna V3 reģiona sekvencēšanas bibliotēku sagatavošana un 20 iepriekšējos posmos sagatavotajām bibliotēkām tika veikta sekvencēšanas analīze.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šīs aktivitātes ietvaros tika turpināts darbs pie ESBL gēnu amplifikācijas paneļa izstrādes. Tās ietvaros tika pabeigta iepriekš lejuplādētas informācijas manuāla rediģēšana un veikta visu zināmo ESBL gēnu klasterizācijas analīze ar mērķi sadalīt tos alēļu grupās un identificēt tās atšķirošās nukleotīdu variācijas un konservatīvos rajonus.
Informācija publicēta: 28.02.2018.
Rezultātu kopsavilkums 01.03.2018.-31.05.2018.
Paraugu ievākšana
Šajā projekta posmā no pēdējiem eksperimentālās paraugu kopas paraugiem tika veikta ģenētiskā materiāla izdalīšana, izmantojot iepriekš identificēto paraugu izdalīšanas metodi. Tādejādi kopsummā izdalīšanas procedūra ir veikta visiem paredzētajiem 120 fēču paraugiem. Turpinot aktivitāti, tika uzsākts darbs arī pie validācijas paraugu kopas izveidošanas, kuras mērķis būs validēt uz mikrolodīšu tehnoloģi balstīto ESBL gēnu testu. Šo darbību ietvaros ir ievākti pirmie 2 paraugi. Paralēli, žurnālam “Gut” tika iesniegts publikācijas manuskripts par fēču slēpto asiņu testēšanas stobriņu piemērojamību mikrobioma pētījumiem, kā arī, pēc atbildes saņemšanas, tika sagatavoti žurnāla redaktoru pieprasītie labojumi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Aktivitātes ietvaros, tika īstenota kvalitātes novērtēšana nākamajiem 50 DNS paraugiem, kas izdalīti no eksperimentālās paraugu kopas fēču paraugiem, kā arī 50 paraugiem tika veikta 16S rRNS gēna V3 reģiona sekvencēšanas bibliotēku sagatavošana un 50 iepriekšējos posmos sagatavotajām bibliotēkām tika veikta sekvencēšanas analīze.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šīs aktivitātes ietvaros tika pabeigts darbs pie ESBL gēnu amplifikācijas paneļa izstrādes. Turpmākajos projekta posmos tas tiks pielietots mērķētai ESBL gēnu pavairošanai un sekvencēšanas bibliotēku sagatavošanai.
Informācija publicēta: 31.05.2018.
Rezultātu kopsavilkums 01.06.2018.-31.08.2018.
Paraugu ievākšana
Turpinot iepriekš uzsāktos darbus tika turpināts darbs pie validācijas paraugu kopas izveidošanas, kuras mērķis būs validēt uz mikrolodšu tehnoloģi balstīto ESBL gēnu testu. Šo darbību ietvaros ir ievākti 3 paraugi. Paralēli žurnālam “Gut” tika atkārtoti iesniegts labots publikācijas manuskripts par fēču slēpto asiņu testēšanas stobriņu piemērojamību mikrobioma pētījumiem.
Paraugu ģenētiskā analīze
Aktivitātes ietvaros tika īstenota sekvencēšanas analīze 50 iepriekšējos posmos sagatavotajām bibliotēkām, kā arī visu iegūto sekvencēšanas datu analīze.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šajā projekta posmā tika īstenota 4 ESBL gēnu sekvencēšanas bibliotēku sagatavošana ar mērķi novērtēt paneļa darbības efektivitāti. Divām no bibliotēkām tika pievienoti 16SrRNS gēna praimeri, lai novērtētu vai šo amplikonu ir iespējams pielietot starpparaugu normalizācijā.
Informācija publicēta: 31.08.2018.
Rezultātu kopsavilkums 01.09.2018.-30.11.2018.
Paraugu ievākšana
Šajā projekta izpildes periodā tika turpināts darbs pie validācijas paraugu kopas izveidošanas, kuras mērķis būs validēt projekta ietvaros izstrādātā ESBL gēnu testu. Šo darbību ietvaros ir ievākti nākamie 4 paraugi. Paralēli no žurnāla “Gut” tika saņemts apstiprinājums, ka iesniegtais publikācijas manuskripts par fēču slēpto asiņu testēšanas stobriņu piemērojamību mikrobioma pētījumiem ir pieņemts publicēšanai.
Paraugu ģenētiskā analīze
Šīs aktivitātes ietvaros tika turpināts darbs pie iepriekšējos posmos iegūto sekvencēšanas datu analīzes. Paralēli šīm aktivitātēm tika veikta pirmo iepriekš sagatavoto 4 ESBL gēnu bibliotēku sekvencēšana. Tā kā iegūtie rezultāti uzrādīja, ka izstrādātais amplifikācijas panelis darbojas pietiekami efektīvi un ar tā palīdzību ir iespējams identificēt specifisku ESBL gēnu klātbūtni tad tika turpināts darbs pie ESBL sekvencēšanas bibliotēku sagatavošanas un uz doto brīdi ir sagatavotas 56 ESBL bibliotēkas, kas tiks sekvencētas nākamajos projekta izpildes posmos.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šajā projekta posmā tika īstenota četru iepriekš sagatavoto ESBL gēnu bibliotēku sekvencēšanas datu analīze. Iegūtie rezultāti apstiprināja, ka amplifikācijas rezultātā bibliotēka tika bagātināta ar ESBL kodējošajām sekvencēm, un, ka no dažāda tipa ESBL gēniem nākušās sekvences dažādos paraugos ir sastopamas ar būtiski atšķirīgu frekvenci savukārt, tehniskajos atkārtojumos tās būtiski neatšķīrās. Tādejādi tika secināts, ka izstrādātais amplifikācijas panelis darbojas pietiekami efektīvi un ar tā palīdzību ir iespējams identificēt specifisku ESBL gēnu klātbūtni
Informācija publicēta: 30.11.2018.
Rezultātu kopsavilkums 01.12.2018.-28.02.2019.
Paraugu ievākšana
Šajā projekta izpildes periodā tika turpināts darbs pie validācijas paraugu kopas izveidošanas, kuras mērķis būs validēt projekta ietvaros izstrādātā ESBL gēnu testu. Šo darbību ietvaros ir ievākti nākamie 3 paraugi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Šajā projekta posmā tika turpināts gan turpināts darbs pie iepriekšējos posmos iegūto sekvencēšanas datu analīzes, gan veikta 32 iepriekš sagatavoto ESBL gēnu bibliotēku sekvencēšana. Turpmākajos projekta posmos tiks veikta atlikušo 24 ESBL bibliotēku sekvencēšana.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šajā projekta posmā tika uzsākts darbs pie ESBL paneļa darbība efektivitātes validācijas stratēģijas izstrādes. Šo darbu ietvaros tika veikta padziļināta literatūras un tirgus analīze ar mērķi rast izmaksu efektīvāko validācijas metodi.
Informācija publicēta: 28.02.2019.
Rezultātu kopsavilkums 01.03.2019.-31.05.2019.
Paraugu ievākšana
Šajā projekta izpildes periodā tika turpināts darbs pie validācijas paraugu kopas izveidošanas, kuras mērķis būs validēt projekta ietvaros izstrādātā ESBL gēnu testu. Šo darbību ietvaros ir ievākti atlikušie 20 paraugi. Paralēli minētajam tika uzsākts arī darbs pie Rīgas Austrumu Klīniskās Universitātes slimnīcas Biobankas paraugu kopas izveides, kuras mērķis ir nodrošināt projekta rezultātu ilgtspēju. Uz doto brīdi šo darbu ietvaros ir ievākti 50 paraugi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Šajā projekta posmā tika turpināts darbs pie iepriekšējos posmos iegūto sekvencēšanas datu analīzes, kā arī veikta 24 ESBL bibliotēku sekvencēšana. Paralēli šiem darbiem tika uzsākta publikācijas sagatavošana par ilglaicīgo antibiotiku terapijas ietekmi uz zarnu trakta mikroorganismu populāciju.
Projekta metožu eksperimentālā izstrāde
Šajā projekta posmā tika turpināts darbs pie ESBL paneļa darbība efektivitātes validācijas stratēģijas izstrādes, kas, ņemot vērā Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrā pieejamo tehnoloģiju uzlabojumus, vainagojās ar secinājumu, ka visa metagenoma sekvencēšana būtu vispiemērotākais un izmaksu efektīvākais risinājums.
Informācija publicēta 31.05.2019.
Rezultātu kopsavilkums 01.06.2019.-31.08.2019.
Paraugu ievākšana
Saskaņā ar sākotnējo projekta izpildes plānu šīs aktivitātes ietvaros tika turpināts darbs pie Rīgas Austrumu Klīniskās Universitātes slimnīcas Biobankas paraugu kopas izveides, kuras mērķis ir nodrošināt projekta rezultātu ilgtspēju. Uz doto brīdi šo darbu ietvaros ir ievākti 300 paraugi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Šajā projekta posmā tika turpināts darbs pie iepriekšējos posmos iegūto 16SrRNS un ESBL sekvencēšanas datu analīzes un publikācijas par ilglaicīgo antibiotiku terapijas ietekmi uz zarnu trakta mikroorganismu populāciju sagatavošanas. Paralēli tika uzsākts arī darbs pie validācijas paraugkopas visa metagenoma sekvencēšanas.
Informācija publicēta 30.08.2019.
Rezultātu kopsavilkums 01.09.2019.-30.11.2019.
Paraugu ievākšana
Saskaņā plānoto darbību plānu šajā arī projekta periodā tika turpināts darbs pie Klīniskās un Profilaktiskās Medicīnas Institūta un Rīgas Austrumu Klīniskās Universitātes slimnīcas Biobankas paraugu kopas izveides. Uz doto brīdi šo darbu ietvaros ir ievākti 450 paraugi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Paraugu ģenētiskā analīzes aktivitātes ietvaros tika turpināts jau iesāktais darbs pie iegūto 16SrRNS un ESBL sekvencēšanas datu analīzes un publikācijas par ilglaicīgo antibiotiku terapijas ietekmi uz zarnu trakta mikroorganismu populāciju sagatavošanas. Paralēli 30 validācijas paraugkopas paraugiem tika veikta visa metagenoma sekvencēšana.
Informācija publicēta 29.11.2019.
Rezultātu kopsavilkums 01.12.2019.-29.02.2020.
Paraugu ievākšana
Saskaņā ar sākotnējo projekta izpildes plānu šīs aktivitātes ietvaros tika pabeigta visu Klīniskās un Profilaktiskās Medicīnas Institūta un Rīgas Austrumu Klīniskās Universitātes slimnīcas Biobankas paraugu ievākšana. Šo darbu rezultātā tika ievākti 700 paraugi.
Paraugu ģenētiskā analīze
Šīs aktivitātes ietvaros tika piebeigts darbs pie iegūto 16SrRNS sekvencēšanas datu analīzes, kā rezultātā tika sagatavota un žurnālam “Helicobacter” nosūtīta publikācija par ilglaicīgo antibiotiku terapijas ietekmi uz zarnu trakta mikroorganisma populācijas struktūru. Paralēli šīm darbībām tika veikta pēdējo 30 validācijas paraugkopas paraugu visa metagenoma sekvencēšana. Iegūtie dati tika analizēti un salīdzināti ar iepriekš iegūtajiem ESBL sekvencēšanas datu analīzes rezultātiem, kā rezultātā tapa publikācija par ilglaicīgo antibiotiku terapijas ietekmi uz zarnu trakta mikroorganisma rezistomu, kas tika nosūtīta uz žurnālu “Journal of Medical Microbiology”.
Informācija publicēta 28.02.2020.