Effect van een respiratoir syncytieel virus infectie op het microbioom van de bovenste luchtwegen in een gecontroleerd humaan infectie model

Recent onderzoek heeft aangetoond dat het respiratoire microbioom als
poortwachter kan fungeren, aangezien het een belangrijke rol kan spelen bij het
voorkomen van kolonisatie van respiratoire pathogenen. De meeste pathogenen,
waaronder RSV, koloniseren eerst de bovenste luchtwegen alvorens ze een
respiratoire infectie veroorzaken. Een gezond respiratoir microbioom kan
kolonisatie afhouden door de beschikbare voedingsstoffen te consumeren. Dit
zorgt ervoor dat pathogenen geen nutriënten meer tot hun beschikking hebben,
waardoor zij niet kunnen overleven. Ook wordt hierdoor het host immuun response
gemoduleerd. Bovendien is het respiratoire microbioom essentieel voor een
gezonde ontwikkeling en homeostase van het respiratoire immuun systeem. De
ernst van een RSV infectie zou beïnvloed kunnen worden door de complexe
samenhang van het respiratoire microbioom en het host imuunsysteem. De
hypothese is dat een RSV infectie van invloed is op de diversiteit in het
microbioom van de bovenste luchtwegen. Om dit aan te tonen zal ik bij gezonde
volwassenen de diversiteit in het bovenste luchtweg microbioom in een
gecontroleerde humaan infectie model (CHIM) onderzoeken. Een studie middels een
CHIM is momenteel de enige opzet waarbij ook pre-infectie metingen mogelijk
zijn. Hierdoor kan het pre-infectie respiratoire microbioom nauwekeurig worden
vergeleken met het post-infectie respiratoire microbioom. Huidige studies zijn
afhankelijk van het natuurlijk infectie proces waarbij een dergelijke opzet
niet mogelijk is.

Het onderzoeken van de impact van een RSV infectie op de diversiteit van het
bovenste luchtweg microbioom, gemeten middels de Shannon index.

Om de invloeden van een RSV infectie op de diversiteit van het microbioom van
de bovenste luchtwegen te meten zal ik een RSV controlled human infection model
(CHIM) opzetten. Ik zal dit samen doen met Matthew McCall en Robert
Sauerwein(RadboudUMC), die jarenlange ervaring hebben met het opzetten van een
CHIM voor malaria. De RS-virusstam, een virusstam die volledig veilig gebruikt
is in CHIM, krijg ik van Chris Chiu (Imperial College, London).Tijdens de
studie zullen 10 deelnemer in een klinische setting met RSV worden geïnfecteerd
waarna de diversiteit van het bovenste luchtweg microbioom zal worden gemeten
middels de Shannon-index. Deelnemers zullen bestaan uit gezonde volwassenen
tussen 18-55 jaar oud. Hiervoor zal ik ouders van kinderen die deelgenomen
hebben in een eerder afgeronde studie benaderen voor deelname. De
onafhankelijke RSV patiënten-adviesraad (RSV-PAB) ondersteunt deze
wervingsstrategie en verwacht bereidheid van deze ouders door bekendheid met
het virus en belangstelling voor wetenschappelijk onderzoek.

Geen interventie alleen een virale challenge met 10E4 PFU RSV Memphis b37 virale stam

Op tijdstip nul worden deelnemers geïnfecteerd met het experimentele RSV. De
belasting bestaat uit 7 tot 10 dagen klinische quarantaine. Indien er geen
sprake is van infectie mogen deelnemers op dag 7 naar huis. Er zullen
dagelijkse neusspoelingen, neusmonsters, een keelmonster en longfunctietesten
afgenomen worden bij deelnemers gedurende 2 weken en 6 bloedmonsters.
Deelnemers wordt gevraagd een dagboek bij te houden met de klachten. Afname van
neusspoellingen, neusmonsters en keelmonsters worden beschouwd als
niet-invasieve, minimaal belastende handelingen. De meest belastende onderdelen
van het onderzoek zijn quarantaine na infectie en de bloedafnames. De RSV-PAB
heeft aangegeven de belasting voor studiedeelnemers acceptabel te vinden.