Belgische onderzoekers ontdekken mogelijke nieuwe factor in ontstaan antibioticaresistentie

maart 2022 Medisch Onderzoek Willem van Altena

Onderzoekers van KU Leuven en het Vlaams Instituut voor Biotechnologie hebben een mogelijke medeveroorzaker van antibioticaresistentie ontdekt. ‘Slapende bacteriën’, ook bekend als persistors (‘volhouders’), blijken een sleutelrol te spelen. Vaktijdschrift Cell Reports besteedde onlangs aandacht aan de Belgische studie.

Antibioticaresistentie neemt toe en is een van de belangrijkste doodsoorzaken wereldwijd, waarbij bijna 3.500 mensen per dag sterven. Het blijkt dat bacteriën een bijzondere verdediging kunnen toepassen: enkele van hen nemen een inactieve toestand aan, en op die manier overleven ze een antibioticabehandeling. Na verloop van tijd ontwaken deze sluimerende bacteriën in een omgeving vrij van antibiotica. Daar zullen ze zich opnieuw vermenigvuldigen en zo vlamt de infectie weer op. Bovendien is de kans groot dat de nieuwe generatie bacteriën resistent zal zijn tegen de antibiotica.

Volgende generatie antibiotica

De onderzoekers uit Leuven, geleid door dr. Dorien Wilmaerts, pleiten ervoor dat alleen antibioticagebruik bij mens en dier niet voldoende is om het ontstaan van tolerante cellen te vertragen. Er moet ook gezocht blijven worden naar een volgende generatie antibiotica, met een nieuw werkingsmechanisme. Meer inzicht in de onderliggende mechanismen die antibioticumtolerantie katalyseren, zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe therapieën, die ook gericht zijn tegen persistors.

Wakker schudden

Een van die therapieën kan zich richten op het gelijktijdig ‘wakker schudden’ van de sluimerende persistors, zodat zij alsnog uitgeroeid worden door de antibiotica. Dat voorkomt de vorming van resistente mutanten. Wilmaerts en haar team ontdekten dat persistor-cellen tijdens de behandeling met antibiotica DNA-schade oplopen. De cellen repareren die schade zodra de persistors ontwaken. Dat proces ligt aan de basis van de timing van het ontwaken en draagt bij aan het ontstaan van resistentie. Wilmaerts: “De herstelmechanismen die geactiveerd worden in persister cellen zijn een interessant doelwit voor de ontdekking van nieuwe antibacteriële geneesmiddelen, omdat het de ontwikkeling van resistentie tegen bestaande behandelingen zou voorkomen.”

Referentie

Wilmaerts D, Focant C, Matthay P, Michiels J. Transcription-coupled DNA repair underlies variation in persister awakening and the emergence of resistance. Cell Rep. 2022 Mar 1;38(9):110427. doi: 10.1016/j.celrep.2022.110427. PMID: 35235801.

X