Antibioticaresistentie: baanbrekend onderzoek biedt uitkomst
Wetenschappers hebben een mogelijke oplossing ontwikkeld voor de toenemende wereldwijde crisis op het gebied van antibioticaresistentie. Het ligt in het ondoelmatig maken van bacteriën zonder ze te doden, wat de selectiedruk verlicht die de groei van resistente stammen aandrijft.
Toen een team van de Case Western Reserve University School of Medicine in Cleveland, OH, muizen behandelde met specifieke kleine moleculen die voorkomen dat bacteriën gifstoffen produceren, overleefden alle dieren een MRSA-sepsis-infectie, vergeleken met minder dan een derde van de onbehandelde muizen.
De bevinding is significant, want als hetzelfde geldt voor mensen, dan laat het zien dat het misschien niet nodig is om antibiotica te gebruiken om sepsis te genezen.
De studie, die in het tijdschrift voorkomt Wetenschappelijke rapporten, suggereert ook dat deze kleine moleculen de effectiviteit van antibiotica kunnen verhogen. Muizen die met beide werden behandeld, hadden veel lagere door het bloed overgedragen bacteriën dan muizen die alleen met antibiotica werden behandeld.
"Voor relatief gezonde patiënten", zegt senior auteur Menachem Shoham, universitair hoofddocent biochemie bij Case Western, "zoals atleten die aan een MRSA-infectie lijden, kunnen deze moleculen voldoende zijn om een infectie te verwijderen."
Voor mensen met een zwakker immuunsysteem is een combinatie van de kleine moleculen met een laaggedoseerd antibioticum wellicht effectiever. Dr. Shoham suggereert dat dit zou kunnen werken in gevallen waarin het antibioticum dat in de combinatie wordt gebruikt er een is waartegen de bacteriën resistent zijn geworden.
Hij legt uit dat "de kleine moleculen de activiteit van conventionele antibiotica, zoals penicilline, versterken." Dit zou een route kunnen openen waardoor verouderde antibiotica weer effectief kunnen zijn in de kliniek.
Wereldwijde antimicrobiële resistentiecrisis
Een wereldwijde evaluatie die eindigde in 2016 schatte dat 10 miljoen levens per jaar in gevaar zouden kunnen komen als gevolg van de groeiende wereldwijde dreiging van antimicrobiële resistentie.
Het stelt dat als antibiotica ondoeltreffend worden gemaakt, veel soorten medische procedures en behandelingen - zoals gewrichtsvervanging, keizersnede, darmoperaties en chemotherapie - "te gevaarlijk kunnen worden om uit te voeren".
Resistentie tegen antibiotica ontwikkelt zich omdat elke keer dat iemand ze gebruikt een klein aantal microben overleeft dankzij een natuurlijke resistentie tegen de medicijnen.
Uiteindelijk breidt de weerstand zich uit, niet alleen omdat de microben met natuurlijke weerstand groeien, maar ook omdat ze hun weerstand met anderen delen.
De situatie is nu zo ver ontwikkeld dat er geen effectieve antibiotica meer zijn om sommige infecties te behandelen.
In de Verenigde Staten treffen infecties als gevolg van antibioticaresistente bacteriën ongeveer 2 miljoen mensen per jaar en zijn ze verantwoordelijk voor 23.000 doden.
Kleine moleculen met een groot effect
De kleine moleculen die Dr.Shoham en zijn team hebben ontwikkeld dat ze zich kunnen hechten aan toxineproducerende eiwitten in bacteriën die behoren tot Gram-positieve soorten.
De soorten omvatten Staphylococcus aureus, de bacterie achter stafylokokbesmettingen, en zijn zeer resistente versie methicilline-resistent Staphylococcus aureus (MRSA).
Het effect is om te voorkomen dat de bacteriën in deze stammen gifstoffen kunnen maken die immuuncellen doden.
Het team behandelde muizen met sepsis veroorzaakt door S. aureus met de kleine moleculen en ontdekte dat ze allemaal overleefden, terwijl 70 procent van de onbehandelde muizen stierf.
De kleine moleculen bleken ook de effectiviteit van antibiotica te vergroten.
Muizen met S. aureus sepsis die zowel met antibiotica als de kleine moleculen werden behandeld, hadden tien keer minder bacteriën in hun bloed dan geïnfecteerde muizen die alleen antibiotica kregen.
‘Werking met een breed spectrum’
De onderzoekers voerden ook enkele voorlopige tests uit die aantoonden dat de kleine moleculen een vergelijkbaar effect hadden in verschillende andere stammen van Gram-positieve bacteriën. Ze verhinderden dat ze immuuncellen konden doden.
Een van de soorten staat erom bekend katheterinfecties te veroorzaken en een andere voor het veroorzaken van keelontsteking.
"Deze resultaten", concluderen de auteurs, "duiden op een breed spectrum van werkzaamheid tegen grampositieve pathogenen."
Het team is bezig met het commercialiseren van twee van de kleine moleculen als medicijnen. Beiden hebben aangetoond dat ze de effectiviteit van antibiotica in muismodellen van infectie kunnen verhogen.
Het plan is om klinische proeven te starten bij mensen met multiresistente infecties.
"Dit zou een gedeeltelijke oplossing kunnen bieden voor de dreigende, wereldwijde dreiging van antibioticaresistentie."
Dr. Menachem Shoham
