Genomica dei patogeni
Il mio laboratorio utilizza la genomica per studiare come le malattie infettive sono in grado di causare pandemie e si diffondono rapidamente in tutto il mondo. Attraverso questo, speriamo di guidare programmi di controllo migliori che saranno molto più efficaci nell'arginare la diffusione della malattia. Attualmente stiamo perseguendo tre temi principali che includono (1) le dinamiche di trasmissione e l'evoluzione del colera pandemico, (2) l'epidemiologia genomica di SARS-CoV-2 in tutta la montagna occidentale e (3) l'applicazione degli approcci One Health per comprendere la resistenza antimicrobica .
Il colera serve come un ottimo modello per comprendere molti aspetti dell'epidemiologia delle malattie diarroiche a causa della natura esplosiva delle epidemie e delle caratteristiche feci di acqua di riso. Basandosi sulle nostre indagini sulla trasmissione più focalizzate a livello globale, la nostra attenzione si sta spostando su come possiamo utilizzare queste informazioni genomiche su scale spaziali rilevanti per gli interventi di salute pubblica, come le famiglie o i distretti. Siamo anche interessati all'utilità del sequenziamento in tempo reale per fornire stime indipendenti dei parametri epidemiologici chiave, come R0 e stime del numero totale di casi. Con questi strumenti possiamo fornire migliori previsioni su dove potrebbe verificarsi la prossima epidemia di colera e possiamo progettare interventi razionali e basati sull'evidenza per fermare il colera nelle regioni colpite
A partire da marzo 2020, il mio laboratorio si è rapidamente adattato per lavorare sul sequenziamento dei genomi di SARS-CoV-2, il virus responsabile dell'attuale pandemia di COVID-19. Insieme al laboratorio di Darrell Dinwiddie (UNM), siamo a capo del sequenziamento e della genomica per il New Mexico e il Wyoming e facciamo parte del consorzio CDC-SPHERES. Lavoriamo a stretto contatto con i dipartimenti della salute del Nuovo Messico e del WY, il Los Alamos National Laboratory, nonché le strutture di test regionali per ottenere campioni e fornire analisi rilevanti per l'analisi dell'epidemia e la storia di trasmissione del virus nella regione di Mountain West. In questa veste, abbiamo sequenziato quasi 1,000 genomi virali da stati in tutta la regione. Il nostro obiettivo è fornire dati fruibili ai nostri funzionari della sanità pubblica su come la SARS-CoV-2 si sta diffondendo all'interno e tra le comunità e gli stati.
Abbiamo anche un forte interesse nell'applicare queste tecniche di epidemiologia genomica per capire come i geni di resistenza antimicrobica si muovono attraverso le popolazioni batteriche e le pressioni che stanno guidando questa diffusione. L'uso inappropriato di antimicrobici nella medicina sia animale che umana contribuisce all'aumento della resistenza nei principali patogeni batterici, come la Salmonella sp. ed Escherichia coli. Poiché la salute degli esseri umani dipende dalla salute dell'ambiente e dalla salute degli animali (cioè One Health), è fondamentale comprendere come i geni AMR e i patogeni resistenti si muovano tra le popolazioni animale-uomo-ambiente