From ecology to evolution: the influence of microbial communities on uropathogen fitness and antibiotic resistance
| Promotie: | L.E. (Lars) Zandbergen |
| Wanneer: | 16 september 2025 |
| Aanvang: | 14:30 |
| Promotor: | J. (Joana) Falcao Salles, Prof |
| Copromotor: | dr. ir. M.G.J. (Marjon) de Vos |
| Waar: | Academiegebouw RUG / Studenten Informatie & Administratie |
| Faculteit: | Science and Engineering |
De invloed van microbiële gemeenschappen op de fitness van uropathogenen en antibioticaresistentie
Urineweginfecties (UTI's) behoren wereldwijd tot de meest voorkomende bacteriële infecties, met uropathogene Escherichia coli als primaire verwekker. De urineomgeving stelt bacteriën voor unieke uitdagingen bij hun overleving, en interacties binnen microbiële gemeenschappen kunnen de bacteriële groei, virulentie en evolutie van antibioticaresistentie aanzienlijk beïnvloeden.
Dit proefschrift van Lars Zandbergen werpt een licht op de wijze waarop interacties tussen uropathogenen en bacteriën in het urinemicrobioom hun groei, fitness en de evolutie van antibioticaresistentie beïnvloeden in urine-achtige omgevingen. Ik heb een combinatie van in-vitro-experimenten, seriële transferassays en langetermijn-evolutie-experimenten gebruikt om paarsgewijze en hogere-orde-interacties tussen bacteriesoorten te onderzoeken, evenals de impact van de ruimtelijke structuur van de omgeving en de context van de microbiële gemeenschap op de evolutie van antibioticaresistentie.
De bevindingen laten zien dat bacteriële interacties in urineachtige omgevingen overwegend negatief zijn, met remmende effecten op de populatiegrootte, groeisnelheid en lagfase. Hogere-orde-interacties leiden tot niet-additieve en vaak sterkere remming van de bacteriële groeisnelheid dan voorspeld op basis van paarsgewijze interacties alleen. De ecologische context heeft een aanzienlijke invloed op de snelheid en het uiteindelijke niveau van de evolutie van antibioticaresistentie, waarbij microbiële interacties de diversificatie van de evolutie van resistentie bevorderen.
De omgevingsstructuur en de samenstelling van de microbiële gemeenschap hebben een grote invloed op het verloop en de uitkomst van de evolutie van antibioticaresistentie. Dit proefschrift betwist de achterhaalde visie dat de urinewegen een steriele omgeving zijn en onderstreept het belang van het in ogenschouw nemen van het volledige urinemicrobioom bij onderzoek naar en behandeling van urineweginfecties.