Published June 1, 2020 | Version v1
Publication Open

Integrating whole-genome sequencing within the National Antimicrobial Resistance Surveillance Program in the Philippines

Creators

  • 1. Research Institute for Tropical Medicine
  • 2. Brigham and Women's Hospital
  • 3. University of St Andrews
  • 4. University of Oxford

Description

National networks of laboratory-based surveillance of antimicrobial resistance (AMR) monitor resistance trends and disseminate these data to AMR stakeholders. Whole-genome sequencing (WGS) can support surveillance by pinpointing resistance mechanisms and uncovering transmission patterns. However, genomic surveillance is rare in low- and middle-income countries. Here, we implement WGS within the established Antimicrobial Resistance Surveillance Program of the Philippines via a binational collaboration. In parallel, we characterize bacterial populations of key bug-drug combinations via a retrospective sequencing survey. By linking the resistance phenotypes to genomic data, we reveal the interplay of genetic lineages (strains), AMR mechanisms, and AMR vehicles underlying the expansion of specific resistance phenotypes that coincide with the growing carbapenem resistance rates observed since 2010. Our results enhance our understanding of the drivers of carbapenem resistance in the Philippines, while also serving as the genetic background to contextualize ongoing local prospective surveillance.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ترصد الشبكات الوطنية للمراقبة المختبرية لمقاومة مضادات الميكروبات (AMR) اتجاهات المقاومة وتنشر هذه البيانات على أصحاب المصلحة في مقاومة مضادات الميكروبات. يمكن أن يدعم تسلسل الجينوم الكامل (WGS) المراقبة من خلال تحديد آليات المقاومة وكشف أنماط الانتقال. ومع ذلك، فإن المراقبة الجينية نادرة في البلدان منخفضة ومتوسطة الدخل. هنا، ننفذ WGS في إطار برنامج مراقبة مقاومة مضادات الميكروبات المعمول به في الفلبين من خلال تعاون ثنائي الجنسيات. بالتوازي مع ذلك، نقوم بتوصيف المجموعات البكتيرية لمجموعات عقاقير الأخطاء الرئيسية من خلال مسح تسلسلي بأثر رجعي. من خلال ربط الأنماط الظاهرية للمقاومة بالبيانات الجينية، نكشف عن التفاعل بين السلالات الوراثية (السلالات) وآليات مقاومة مضادات الميكروبات ومركبات مقاومة مضادات الميكروبات الكامنة وراء توسع الأنماط الظاهرية للمقاومة المحددة التي تتزامن مع معدلات مقاومة الكاربابينيم المتزايدة التي لوحظت منذ عام 2010. تعزز نتائجنا فهمنا لمحركات مقاومة الكاربابينيم في الفلبين، بينما تعمل أيضًا كخلفية وراثية لوضع سياق المراقبة المستقبلية المحلية المستمرة.

Translated Description (French)

Les réseaux nationaux de surveillance en laboratoire de la résistance aux antimicrobiens (RAM) surveillent les tendances de la résistance et diffusent ces données aux parties prenantes de la RAM. Le séquençage du génome entier (WGS) peut prendre en charge la surveillance en identifiant les mécanismes de résistance et en découvrant les schémas de transmission. Cependant, la surveillance génomique est rare dans les pays à revenu faible et intermédiaire. Ici, nous mettons en œuvre WGS dans le cadre du programme établi de surveillance de la résistance aux antimicrobiens des Philippines via une collaboration binationale. En parallèle, nous caractérisons les populations bactériennes des principales associations insecte-médicament via une enquête de séquençage rétrospective. En reliant les phénotypes de résistance aux données génomiques, nous révélons l'interaction des lignées génétiques (souches), des mécanismes RAM et des véhicules RAM sous-jacents à l'expansion des phénotypes de résistance spécifiques qui coïncident avec les taux croissants de résistance aux carbapénèmes observés depuis 2010. Nos résultats améliorent notre compréhension des facteurs de résistance aux carbapénèmes aux Philippines, tout en servant de contexte génétique pour contextualiser la surveillance prospective locale en cours.

Translated Description (Spanish)

Las redes nacionales de vigilancia de laboratorio de la resistencia a los antimicrobianos (RAM) monitorean las tendencias de resistencia y difunden estos datos a las partes interesadas en la RAM. La secuenciación del genoma completo (WGS) puede apoyar la vigilancia identificando mecanismos de resistencia y descubriendo patrones de transmisión. Sin embargo, la vigilancia genómica es rara en los países de ingresos bajos y medios. Aquí, implementamos WGS dentro del Programa de Vigilancia de la Resistencia a los Antimicrobianos establecido en Filipinas a través de una colaboración binacional. En paralelo, caracterizamos las poblaciones bacterianas de combinaciones clave de insectos y fármacos a través de una encuesta de secuenciación retrospectiva. Al vincular los fenotipos de resistencia con los datos genómicos, revelamos la interacción de linajes genéticos (cepas), mecanismos de AMR y vehículos de AMR que subyacen a la expansión de fenotipos de resistencia específicos que coinciden con las crecientes tasas de resistencia a carbapenem observadas desde 2010. Nuestros resultados mejoran nuestra comprensión de los impulsores de la resistencia al carbapenem en Filipinas, al tiempo que sirven como antecedentes genéticos para contextualizar la vigilancia prospectiva local en curso.

Files

s41467-020-16322-5.pdf.pdf

Files (2.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:87da10da0456e44afded4e172ba28382
2.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دمج تسلسل الجينوم الكامل في البرنامج الوطني لمراقبة مقاومة مضادات الميكروبات في الفلبين
Translated title (French)
Intégration du séquençage du génome entier dans le programme national de surveillance de la résistance aux antimicrobiens aux Philippines
Translated title (Spanish)
Integración de la secuenciación del genoma completo dentro del Programa Nacional de Vigilancia de la Resistencia a los Antimicrobianos en Filipinas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3030261765
DOI
10.1038/s41467-020-16322-5

Is supplement to
https://openalex.org/W4390780459 (Other)
https://openalex.org/W4380990976 (Other)
https://openalex.org/W4311157499 (Other)
https://openalex.org/W3135303689 (Other)
https://openalex.org/W3043561813 (Other)
https://openalex.org/W2976748726 (Other)
https://openalex.org/W2946469092 (Other)
https://openalex.org/W2924254659 (Other)
https://openalex.org/W2568214319 (Other)
https://openalex.org/W2189978128 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Philippines

References

  • https://openalex.org/W1779315825
  • https://openalex.org/W1865009538
  • https://openalex.org/W1972145956
  • https://openalex.org/W1998966050
  • https://openalex.org/W2014286596
  • https://openalex.org/W2029053939
  • https://openalex.org/W2042160423
  • https://openalex.org/W2059308281
  • https://openalex.org/W2071057327
  • https://openalex.org/W2079441584
  • https://openalex.org/W2088527369
  • https://openalex.org/W2091030812
  • https://openalex.org/W2095971260
  • https://openalex.org/W2096093282
  • https://openalex.org/W2096565388
  • https://openalex.org/W2103441770
  • https://openalex.org/W2108234281
  • https://openalex.org/W2114307066
  • https://openalex.org/W2118688136
  • https://openalex.org/W2123677996
  • https://openalex.org/W2129744420
  • https://openalex.org/W2134852597
  • https://openalex.org/W2141052558
  • https://openalex.org/W2142343447
  • https://openalex.org/W2143325926
  • https://openalex.org/W2145037862
  • https://openalex.org/W2153325555
  • https://openalex.org/W2154349043
  • https://openalex.org/W2159954944
  • https://openalex.org/W2160969485
  • https://openalex.org/W2161060487
  • https://openalex.org/W2168895472
  • https://openalex.org/W2169162748
  • https://openalex.org/W2202267707
  • https://openalex.org/W2202810729
  • https://openalex.org/W2243986007
  • https://openalex.org/W2321301737
  • https://openalex.org/W2327841122
  • https://openalex.org/W2340388742
  • https://openalex.org/W2362722457
  • https://openalex.org/W2440472260
  • https://openalex.org/W2500884940
  • https://openalex.org/W2509801702
  • https://openalex.org/W2544493586
  • https://openalex.org/W2560057613
  • https://openalex.org/W2567173904
  • https://openalex.org/W2730252722
  • https://openalex.org/W2787383608
  • https://openalex.org/W2791097450
  • https://openalex.org/W2794430117
  • https://openalex.org/W2803637930
  • https://openalex.org/W2810238949
  • https://openalex.org/W2883436641
  • https://openalex.org/W2884099873
  • https://openalex.org/W2891078715
  • https://openalex.org/W2947949976
  • https://openalex.org/W2949848068
  • https://openalex.org/W2949895023
  • https://openalex.org/W2950006954
  • https://openalex.org/W2951241054
  • https://openalex.org/W2951291807
  • https://openalex.org/W2952167528
  • https://openalex.org/W2952620784
  • https://openalex.org/W2965957986
  • https://openalex.org/W3005039565
  • https://openalex.org/W4247053599