Miltvuurbacterie in kaart gebracht

Het erfelijk materiaal van de miltvuurbacterie (Bacillus anthracis) is volledig in kaart gebracht door een groep Amerikaanse, Noorse en Britse wetenschappers. De resultaten zijn vandaag gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Nature. De bacterie blijkt zeer nauw verwant te zijn aan de in de bodem veel voorkomende bacterie Bacillus cereus. Het onderzoek biedt aanknopingspunten voor de ontwikkeling van nieuwe medicijnen en vaccins tegen de bacterie die miltvuur (antrax) veroorzaakt.

Miltvuur is een gevreesd biologisch wapen. In het najaar van 2001 werd Amerika nog opgeschrikt door een reeks aanslagen met miltvuurbacteriën die via de post werden verstuurd. Daarbij overleden vijf mensen.

Onderzocht is de zogeheten Ames-variant, een miltvuurstam die bijzonder virulent is. Het onderzoek richtte zich vooral op het chromosomaal DNA, en niet op de zogeheten plasmiden, die al eerder onderzocht waren. Plasmiden zijn kleine stukjes cirkelvormig DNA, die makkelijk worden uitgewisseld tussen bacteriën. Van de miltvuurbacterie is bekend dat hij twee plasmiden heeft die voor zijn virulentie belangrijk zijn.

Ondanks de totaal verschillende levenswijze blijkt het erfelijk materiaal van de miltvuurbacterie sterk overeen te stemmen met dat van 19 verwante bacteriesoorten. Van de 5.508 chromosomale genen van miltvuur bleken er slechts 141 niet voor te komen in de bodembacterie Bacillus cereus. Opvallend verschil met veel andere bacteriën is het gebrek aan genen die een rol spelen bij de afbraak van suikers. De meeste bodembacteriën leven van de afbraak van dood, suikerrijk plantenmateriaal. De miltvuurbacterie houdt zich echter graag op in kadavers van bijvoorbeeld koeien.

De chromosomen van de onderzochte bacteriën bevatten ook vergelijkbare genen die een rol spelen bij de virulentie. Toch is de ene bacterie veel virulenter dan de andere. De onderzoekers verklaren dat verschil met het feit dat de genen in Bacillus anthracis en Bacillus cereus wellicht op een andere manier worden aangeschakeld. Bij Bacillus anthracis zou dat via een gen op een van de twee plasmiden (pXO1) lopen, terwijl Bacillus cereus daarvoor een gen op het chromosoom zou gebruiken.