RESISTENTIE TEGEN ANTIBIOTICUM IS MET HULPSTOF TE OMZEILEN

Bacteriën die ongevoelig zijn voor het antibioticum vancomycine kunnen door toevoeging van een hulpstof toch met vancomycine worden bestreden. Dit is aangetoond door een Amerikaanse groep onderzoekers. De hulpstof maakt de chemische verandering in de bacteriële celwand ongedaan die optreedt bij resistentievorming (Science, 24 aug). Andere onderzoekers vonden in de darmbacterie Escherichia coli een gen dat de bacterie gevoelig maakt voor bepaalde derivaten van vancomycine. Door dit gen te activeren gaat de bacterie aan vancomycine ten onder (Science Express, 23 aug; te vinden op www.sciencexpress.org).

De toenemende resistentie van bacteriën tegen vancomycine is een groot probleem voor de volksgezondheid. Vancomycine is het enige antibioticum waar nog geen massale resistentie tegen bestaat. Het geldt dan ook als laatste strohalm. Als geen enkel ander antibioticum meer helpt, is er altijd nog vancomycine. Er bestaan - met name in Japan - wel enkele bacteriestammen die ook voor vancomycine ongevoelig zijn, maar hun verspreiding is vooralsnog beperkt.

Vancomycine verstoort de vorming van de bacteriële celwand. Deze is opgebouwd uit lagen peptidoglycaan, een complexe verbinding van eiwitten en suikers. Peptidoglycaan wordt gevormd uit complexe moleculen waarvan sommige aminozuurketens bevatten met aan één van de uiteinden twee moleculen D-alanine. Vancomycine bindt aan dit duo en blokkeert zo de vorming van peptidoglycaan. De bacteriën gaan hier niet dood van, maar ze kunnen zich niet meer vermenigvuldigen en dat is voldoende. Bij resistente bacteriën is het laatste alaninemolecuul in de keten vervangen door D-melkzuur. Daarmee vermijdt de bacterie de binding van vancomycine en er ontstaat een vrijwel normale celwand.

De eerste groep onderzoekers ging op zoek naar stoffen die D-melkzuur weer van de keten zouden kunnen afhalen. Zij vermoedden dat de bacteriën hun vancomycineresistentie zouden verliezen als het aantal moleculen met D-melkzuur drastisch is teruggedrongen. De onderzoekers testten ongeveer 300.000 moleculen en vonden dat een van het aminozuur proline afgeleid molecuul het melkzuur makkelijk verwijdert. Wanneer dit prolinederivaat samen met vancomycine werd toegediend aan kweken van resistente darmbacteriën, verdween de ongevoeligheid voor het antibioticum.

De andere onderzoekers concentreerden zich op enkele derivaten van vancomycine die een andere stap in de vorming van de celwand blokkeren waarbij de bacterie niet overleeft. De onderzoekers veronderstelden dat de gebruikte derivaten een proces op gang brengen dat leidt tot een snelle dood van de bacterie en gingen op zoek naar genen die daarbij betrokken zijn. Daarvoor gebruikten zij mutanten die resistent waren tegen de bestudeerde derivaten. De gezochte genen zouden daarin uitgeschakeld moeten zijn. Deze strategie leidde tot de identificatie van een aantal genen, waarvan er één codeert voor een eiwit dat gaten in de celwand kan laten ontstaan. Dat zou de snelle dood van bacteriën na toediening van de derivaten verklaren en de mogelijkheid openen om vancomycineresistentie te omzeilen.