Slimme bacterie gebruikt afweercellen bij infectie

Petrischaaltje met een kweek van de bacterie Listeria. Gros plan d'une souche de listeria pris le 10 mai 2000 au laboratoire d'analyse départementale de la Manche à St Lo.
Petrischaaltje met een kweek van de bacterie Listeria. Gros plan d'une souche de listeria pris le 10 mai 2000 au laboratoire d'analyse départementale de la Manche à St Lo. AFP

De bacterie Listeria monocytogenes bezorgt muizen een voedselvergiftiging dankzij het enzym GILT. Dit enzym zorgt ervoor dat de bacterie ontsnapt aan vernietiging door de macrofagen van het immuunsysteem. GILT zet een onschadelijke vorm van het door de bacterie afgegeven toxine om in een giftige. De paradox is dat GILT door diezelfde macrofagen wordt geproduceerd en opgeslagen. Immunologen van Yale University ontdekten dat muizen waarin dit enzym ontbreekt resistent zijn tegen de bacterie. Listeria-stammen die niet reageren op een behandeling met antibiotica kunnen daarom wellicht bestreden worden door de werking van GILT te saboteren (Nature, 25 september).

Listeria-infecties ontstaan meestal door het eten van besmet voedsel, bijvoorbeeld zachte kazen die met ongepasteuriseerde melk zijn bereid. Vooral mensen met een verzwakte afweer en zwangere vrouwen lopen gevaar. Tijdens de zwangerschap kan het kind in de baarmoeder sterven of te vroeg geboren worden. Vermoedelijk komen er jaarlijks in Nederland enkele tientallen besmettingen voor.

Zodra de bacterie in de darm verschijnt, wordt zij door in het darmslijmvlies aanwezige macrofagen of vreetcellen aangevallen. Ze wordt opgesloten in een door membranen omgeven holte, het fagosoom, waar eiwitsplitsende enzymen haar vernietigen. Listeria weet echter door de membraan aan die holte te ontsnappen, nestelt zich in de macrofagen en blijft zo onzichtbaar voor de rest van het immuunsysteem. De bacterie geeft hiervoor de stof listeriolysine O (LLO) af, maar om gaten in de fagosoommembraan te kunnen slaan moet deze eerst chemisch worden omgezet. De onderzoekers hebben nu vastgesteld dat het enzym GILT hiervoor zorgt. Ironisch genoeg wordt dit enzym door de macrofagen zelf geproduceerd en in het fagosoom uitgescheiden. In de macrofagen van muizen die geen GILT kunnen maken, of een niet werkende variant daarvan, wordt LLO niet of zo traag omgezet dat de bacterie niet op tijd uit het fagosoom weg komt. Vermoedelijk heeft de bacterie in de loop van haar evolutie LLO zo aangepast dat het door GILT wordt omgezet.

Waarschijnlijk speelt GILT ook een rol bij andere bacteriële infecties, zoals de beruchte pusvormende streptokok. Deze produceert een aan LLO verwant toxine. Aangezien deze bacteriën in toenemende mate resistent zijn tegen antibiotica, kan remming van GILT een nieuwe strategie in de bestrijding van dit soort infecties worden. Huup Dassen