Het beschikbaar maken van een robuust en betrouwbaar systeem om aanwezigheid en verspreiding van water-related-diseases( Dengue in het bijzonder) on-site op een kosteneffectieve manier te kunnen kwantificeren in natuurlijke deltasystemen en deltasteden.

Het aantal uitbraken van water gerelateerde “vector-borne” ziektes stijgt wereldwijd en vormt een bedreiging voor de gezondheid van mensen en de samenleving als geheel. Ondanks het feit dat het aantal incidenten van water gerelateerde ziekte uitbraken wereldwijd is toegenomen is het onduidelijk hoe snel deze ziektes zich verspreiden en waarheen. Een drijvende kracht achter de verspreiding zijn veranderingen in het klimaat en een toenemende mate waarin mensen in nauw contact met oppervlaktewater in deltagebieden en steden leven (Jones et al 2008 Patz et al 2004 WHO 2014).Om maatregelen te kunnen treffen om nieuwe uitbraken te voorkomen is er onvoldoende inzicht in de ruimtelijke verspreiding in de loop van de tijd van ziekteverwekkende virussen in het milieu. Ook is onbekend hoe deze verspreiding precies gekoppeld is natuurlijke omstandigheden zoals temperatuur luchtvochtigheid hoeveelheid aanwezig oppervlaktewater etc. Het detecteren van de aanwezigheid van ziekteverwekkers is relatief duur en afhankelijk van experts en aanwezigheid van laboratoria. Als gevolg hiervan wordt de diagnose vaak pas achteraf als iemand ziek is geworden gedaan. Wel zijn er in het afgelopen decennium diagnostische Point-Of-Care (POC) tools ontwikkeld waarmee de aanwezigheid van een virus relatief eenvoudig en goedkoop kan worden opgespoord. Een voorbeeld is het BioMeme Two3 qPCR systeem waarmee de aanwezigheid van een virus op basis van aanwezige DNA / RNA in een monster kan worden aangetoond. Tot nu toe worden deze POC diagnose tools met name ingezet in een klinische setting en voor veterinaire toepassingen en zijn nog niet beschikbaar voor het aantonen van water gerelateerde virussen of bacteriën in een milieu situatie.Dit terwijl juist daar inzicht kan worden verkregen hoe een virus zich verspreidt en ophoudt voordat er zich een ziekte uitbraak voordoet.

De verschillende activiteiten zijn uitgesplitst in 7 verschillende onderdelen. Hieronder worden de verschillende onderdelen kort in volgorde van uitvoering per jaar toegelicht.De activiteiten zijn in samenhang met Deltares Strategisch Onderzoek en onderzoek aan de Radboud Universiteit en de medische faculteit van UNPAD Bandung Indonesië zie ook de bijlage bij deze aanvraag.20171.Selectie van moleculaire targets (NYtor en Deltares)Voor dit project wordt het detecteren van Dengue virus als case studie gebruikt. Het Dengue virus behoort tot de familie van Flaviviridae (ssRNA) waartoe ook het Zika virus en Chikungunya virus behoren. Van het Dengue virus zijn vier verschillende serotypes bekend. Alle serotypes moeten worden aangetoond. Voor het aantonen van de verschillende serotypes in het milieu is de keuze van de juiste geconserveerde regio in het genoom van het virus cruciaal voor de uitvoerbaarheid in een POC systeem. Een literatuur verkenning zal aan de basis staan voor de keus van de meest geschikte moleculaire regio voor de POC qPCR.20182.Ontwikkeling en optimalisatie Dengue assay (NYtor)Op basis van de geselecteerde moleculaire regio worden geschikte primer en probe combinaties ontwikkeld voor simultane kwantitatieve detectie van de vier verschillende Dengue virus serotypes. De amplificatie en detectie van het Dengue virus wordt met monsters met bekende concentratie geoptimaliseerd voor het BioMeme POC systeem en direct vergeleken met de resultaten op een conventioneel laboratorium qPCR systeem (Bio-Rad CFX96 qPCR system). Tijdens deze optimalisatie wordt ook de onderste detectiegrens voor het POC systeem vastgesteld. 3.Monster voorbehandeling (Deltares Deltares/RU/UNPAD PhD)Voor POC diagnose op basis van qPCR is het verkrijgen van kwalitatief goed en schoon RNA/DNA als uitgansmateriaal voor de analyse essentieel. Onder laboratorium omstandigheden zijn er diverse methoden beschikbaar om zuiver RNA/DNA uit een milieu monster te

Point-of-care diagnostiek ontwikkeld voor hoogwaardige medische toepassing wordt in dit project beschikbaar gemaakt voor ‘environmental’ toepassingen in het watersysteem. Momenteel wordt point-of-care diagnostiek buiten de medische toepassingen al wel toegepast bij sector voeding en veterianair maar niet in monitoring van environmental systems. De snelle flexibele en relatief goedkope manier van meten biedt het voordeel (overigens net als in de eerder genoemde sectoren) dat er meteen aansluitend op de daadwerkelijke monitoring kan worden gehandeld en actie worden ondernomen mocht dat nodig zijn maakt dat er meer informatie beschikbaar kan komen.Doordat de technologie beschikbaar wordt gemaakt in dit project voor Dengue wordt meteen gewerkt aan een beter inzicht in de verspreiding en voorkomen van een belangrijke water-related ziekte in deltagebieden de techniek wordt meteen in het gekoppelde Deltares/RU project (zie bijlage) toegepast om een dataset op te bouwen van de temporele en spatiele dynamiek van het denguevirus in muggen- en mensenpopulaties om hiermee voorspellende modellen te kunnen valideren. Tevens is de technologie relatief eenvoudig uit te breiden voor andere microbiologische targets die belangrijk zijn voor deltagebieden zoals leptospirose en giftige (blauw)algen. Deze uitbreidingsmogelijkheden naar andere microbiologische targets maakt de technologie van mobiele qPCR zeer breed toepasbaar.

Alle partijen krijgen alle resultaten van het Project ter beschikking. De resultaten van de samenwerking kunnen breed verspreid worden. Partijen kunnen over deze resultaten vrijelijk publiceren. De resultaten zullen volledig openbaar beschikbaar zijn, met uitzondering van ter beschikking gestelde achtergrondkennis.

Na de datum waarop deze Overeenkomst in werking is getreden, maar uiterlijk tot een jaar voor de beoogde datum waarop het Project zal zijn voltooid, kunnen ondernemers en/of onderzoeksinstellingen, die op het terrein van het relevante subsidieprogramma van het TKI werkzaam zijn alsnog als Partij toetreden. Een later toetredende Partij zal een nader overeen te komen bijdrage in kind en/of in cash moeten leveren die in redelijke verhouding staat tot zijn relatief aandeel in het Project na toetreding. De overige Partijen ontvangen vervolgens naar rato een terugbetaling en/ of gedeeltelijke vrijstellingen van hun nog te leveren bijdrage in kind, voor zover niet besloten wordt de bijdrage van de later toetredende Partij aan het projectbudget toe te voegen.