La piattaforma svizzera di sorveglianza dei patogeni (SPSP) colmerà una lacuna fondamentale nella lotta contro i batteri resistenti ai farmaci: l'individuazione dei geni di resistenza che possono diffondersi rapidamente tra le popolazioni e tra le specie tramite elementi di DNA mobili. I suoi nuovi strumenti miglioreranno il monitoraggio e la comprensione delle tendenze dell'AMR, promuoveranno la strategia svizzera sulla resistenza agli antibiotici e rafforzeranno la leadership svizzera nella sorveglianza genomica dei patogeni e nella preparazione alle epidemie. Il progetto One-Health è una collaborazione tra SIB, l'Ufficio federale della sanità pubblica (UFSP) e i principali partner accademici e clinici svizzeri.
SPSP: una piattaforma genomica nazionale per One Health
L'SPSP raccoglie, cura e analizza sequenze genomiche complete e dati associati relativi a batteri, virus e funghi provenienti da diverse fonti cliniche, veterinarie, alimentari e ambientali in Svizzera. I dati selezionati vengono forniti all'UFSP tramite rapporti personalizzati, al fine di supportare le decisioni in materia di salute pubblica. La piattaforma collabora in modo analogo con l'Ufficio federale della sicurezza alimentare e di veterinaria (USAV) sui patogeni di origine animale e alimentare. Questo approccio One-Health fornisce una visione completa e in tempo reale di come i patogeni emergono, si evolvono e si diffondono tra le popolazioni umane e gli ecosistemi.
La piattaforma è gestita dal SIB in collaborazione con ospedali universitari e istituzioni accademiche di Basilea, Losanna, Ginevra, Berna e Zurigo. Contribuisce al Centro di bioinformatica dei patogeni del SIB ed è una risorsa del SIB.
Maggiori informazioni sul mandato del governo federale dello SPSP
Maggiori informazioni sul sostegno dell'SPSP alle iniziative governative
Affrontare una lacuna critica nella sorveglianza dell'AMR
Le infezioni causate da agenti patogeni resistenti ai farmaci rappresentano una minaccia globale in continua crescita, in particolare per le fasce di età più avanzata. Sebbene la Svizzera abbia compiuto progressi significativi nella lotta alla resistenza antimicrobica attraverso la sua Strategia sulla resistenza agli antibiotici (StAR), si stima che il Paese abbia ancora uno dei tassi annuali più elevati di infezioni resistenti tra i Paesi dell'OCSE e che la resistenza antimicrobica possa costare circa 444 milioni di franchi all'anno in termini di assistenza sanitaria.
SPSP: una piattaforma genomica nazionale per One Health
L'SPSP raccoglie, cura e analizza sequenze genomiche complete e dati associati relativi a batteri, virus e funghi provenienti da diverse fonti cliniche, veterinarie, alimentari e ambientali in Svizzera. I dati selezionati vengono forniti all'UFSP tramite rapporti personalizzati, al fine di supportare le decisioni in materia di salute pubblica. La piattaforma collabora in modo analogo con l'Ufficio federale della sicurezza alimentare e di veterinaria (USAV) sui patogeni di origine animale e alimentare. Questo approccio One-Health fornisce una visione completa e in tempo reale di come i patogeni emergono, si evolvono e si diffondono tra le popolazioni umane e gli ecosistemi.
La piattaforma è gestita dal SIB in collaborazione con ospedali universitari e istituzioni accademiche di Basilea, Losanna, Ginevra, Berna e Zurigo. Contribuisce al Centro di bioinformatica dei patogeni del SIB ed è una risorsa del SIB.
Maggiori informazioni sul mandato del governo federale dello SPSP
Maggiori informazioni sul sostegno dell'SPSP alle iniziative governative
La diffusione dell'AMR è particolarmente rapida nei batteri, che hanno due tipi di DNA: il cromosoma principale e elementi mobili più piccoli. Se una popolazione evolve fino a resistere a un antibiotico e il gene responsabile si trova su un elemento mobile, allora questo gene può passare rapidamente da un batterio all'altro, persino a un'altra specie. E mentre i metodi di sorveglianza genomica dei patogeni sono in grado di rilevare i geni di resistenza, le tecnologie standard non sono in grado di identificarne la posizione. Ciò lascia un punto cieco critico negli sforzi per comprendere e combattere i batteri resistenti ai farmaci.
La visione di SPSP è quella di sostenere le risposte della sanità pubblica e veterinaria e la ricerca sull'AMR come piattaforma svizzera di sorveglianza genomica dei patogeni. Nell'ambito di un progetto di ricerca sostenuto dall'UFSP per contribuire alla realizzazione di questo obiettivo, la piattaforma sta ampliando le sue capacità integrando strumenti e pipeline bioinformatici avanzati per:
- rilevare, identificare e analizzare i geni di resistenza su elementi di DNA mobili;
- rafforzare la sorveglianza integrata dell'AMR collegando dati e competenze nei settori umano, animale e ambientale;
- identificare focolai simultanei di ceppi resistenti e/o specie che condividono lo stesso gene di resistenza;
- prevedere la resistenza agli antibiotici sulla base del corredo genetico completo dei batteri.
Il progetto è condotto congiuntamente dal SIB con l'Università di Berna, l'Università di Friburgo, il Centro svizzero per la resistenza agli antibiotici (ANRESIS), gli ospedali universitari di Ginevra (HUG), Losanna (CHUV), Basilea (USB) e Zurigo (UZH) e VetSuisse. Concentrandosi sui batteri prioritari StAR, il progetto fornirà alle autorità federali e ai ricercatori un sistema più reattivo e completo per comprendere e controllare le infezioni resistenti ai farmaci all'interno di un quadro unico e unificato, One-Health.
Questo progetto, co-condotto dal SIB, mira a posizionare l'UFSP tra i leader mondiali nella sorveglianza genomica dell'AMR, in grado di rispondere efficacemente alle minacce attuali ed emergenti, contribuendo al contempo alla conoscenza globale e alla preparazione alle epidemie.
Una nuova generazione di strumenti bioinformatici AMR per la Svizzera
Il lavoro stabilirà i prerequisiti tecnici e organizzativi per un sistema SPSP robusto e scalabile in grado di supportare le esigenze nazionali in materia di identificazione, monitoraggio e segnalazione dell'AMR e garantire l'allineamento con le iniziative internazionali di sorveglianza dei patogeni.
Nell'ambito di tale progetto, i dati genomici contenuti nell'SPSP saranno integrati con i dati sulla sensibilità agli antibiotici provenienti dall'ANRESIS al fine di valutare e migliorare l'accuratezza degli strumenti di previsione della resistenza. Le prestazioni dei nuovi strumenti e degli sviluppi tecnici della piattaforma saranno confermate in contesti reali in Svizzera, utilizzando dati retrospettivi relativi a batteri preoccupanti come le Enterobacteriaceae resistenti al carbapenem.
Ulteriore FAIRificazione dei dati genomici batterici
In un progetto complementare finanziato da swissuniversities, l'attuale pipeline di SPSP per l'elaborazione dei dati di sequenziamento batterico, denominata IMMense, viene potenziata per gestire un maggior numero di specie, nuovi tipi di dati di sequenziamento e analisi specifiche per specie. Queste nuove funzionalità rafforzeranno ulteriormente SPSP, favorendo l'invio di genomi batterici da parte dei microbiologi svizzeri.
Una risorsa fondamentale per la ricerca sull'AMR
La piattaforma SPSP potenziata contribuirà inoltre a generare nuove e preziose conoscenze sui modelli di trasmissione dell'AMR, sulla genomica microbica e su come progettare interventi efficaci nel campo della salute pubblica. I suoi nuovi strumenti e set di dati saranno messi a disposizione di ricercatori, università, ospedali e autorità sanitarie pubbliche secondo i principi FAIR (Findable, Accessible, Interoperable and Reusable). Ciò rafforzerà la collaborazione tra questi soggetti interessati e promuoverà il contributo della Svizzera alla comprensione e alla mitigazione della minaccia globale della resistenza antimicrobica.
Ulteriore FAIRificazione dei dati genomici batterici
In un progetto complementare finanziato da swissuniversities, l'attuale pipeline di SPSP per l'elaborazione dei dati di sequenziamento batterico, denominata IMMense, viene potenziata per gestire un maggior numero di specie, nuovi tipi di dati di sequenziamento e analisi specifiche per specie. Queste nuove funzionalità rafforzeranno ulteriormente SPSP, favorendo l'invio di genomi batterici da parte dei microbiologi svizzeri.
Reference(s)
Crediti immagine: Immagine tridimensionale generata al computer di Escherichia coli produttore di beta-lattamasi a spettro esteso, un ceppo resistente a un'ampia gamma di antibiotici comuni. CDC Public Health Image Library (PHIL) / Alissa Eckert - Illustratrice medica
