Pillen in plaats van een doktersbezoek

“Uw eigen kind heeft koorts, pijn, hoest – wat te doen? Een doktersbezoek zou goed zijn, maar dat is voor ouders uit de sloppenwijken van Kenia vaak niet mogelijk. In plaats daarvan kopen ze goedkope antibiotica – met gevaarlijke gevolgen.

Rose Midecha weet het niet meer. Haar baby Collins is al drie maanden ziek. Zonder pauze. Hij hoest en niest. Ondertussen geeft Midecha hem voortdurend medicijnen. “Ik ben naar de apotheek geweest en heb antibiotica gekocht”, zegt de 37-jarige. Toen deze op waren, ging het nog steeds slecht met hem en dus kreeg ze nieuwe voor hem. Maar ze verlichten de symptomen slechts kortstondig en Collins is al snel weer ernstig ziek. Het zal niet lang meer duren voordat zijn moeder naar het volgende antibioticum grijpt.

Midecha woont met haar twee kinderen in de sloppenwijk Mathare in Nairobi. De hygiënische omstandigheden in de arme wijken zijn slecht – er ligt afval op straat, vaak ook uitwerpselen. Er is slechts beperkte toegang tot schoon water en er zijn geen functionerende afvoersystemen. Daarnaast is er de hoge bevolkingsdichtheid. Bacteriën verspreiden zich hier gemakkelijk en leiden tot ziekten. Hiertegen worden vaak antibiotica ingezet.

Leven in de sloppenwijk Mathare in Nairobi: apotheken in de klassieke zin van het woord zijn daar niet. In plaats daarvan wordt de medicatie vaak zonder beperkingen in golfplaten hutten verkocht. (….)

Een onderzoek in de sloppenwijk Kibera in Nairobi wees uit dat tussen de 70 en 87 procent van de ondervraagde huishoudens binnen een jaar antibiotica had gebruikt. Ter vergelijking: in Brandenburg werd volgens een onderzoek in een jaar tijd in gemiddeld 6,5 procent van de huishoudens antibiotica voorgeschreven.

Midecha haalt de antibiotica bij de apothekers om de hoek. Deze bevinden zich in kleine golfplaten hutten met een selectie aan medicijnen. De apothekers hebben in de meeste gevallen geen farmaceutische opleiding, vaak zelfs geen verkooplicentie. Hier zijn antibiotica goedkoop en eenvoudig zonder recept verkrijgbaar. Een andere optie heeft Midecha niet. “Ik zou naar het ziekenhuis gaan, maar ik kan niet. Als ik werk krijg, moet ik dat aannemen”, zegt de alleenstaande moeder.

“Als ik de hele dag in het ziekenhuis wacht, wie verdient dan het geld voor alleen al de pap van mijn kinderen?”, vraagt Midecha. Daarnaast kost het bezoek aan het ziekenhuis zelf ook geld. En dat heeft Midecha niet. Ze werkt als huishoudelijke hulp en verdient net genoeg voor de huur van haar hut, de levensmiddelen en de kinderopvang. (….)

Naast de hoge consumptie van antibiotica in Mathare of Kibera is er vaak sprake van slechte kwaliteit of een verkeerd gebruik van de medicijnen. Dit alles bevordert resistentie. “De sloppenwijken zijn een hotspot voor antibioticaresistentie”, zegt Sam Kariuki, directeur onderzoek en ontwikkeling bij het Kenya Medical Research Institute (KEMRI). Volgens onderzoekers bevinden bacteriën zich in de omgeving – ze geven resistentie aan elkaar door. “Wanneer er dan veel antibiotica worden gegeven waarvan de kwaliteit varieert, of die zelfs vervalst zijn, dan fungeren de sloppenwijken als een incubator voor resistente bacteriën.”

In Kenia merken de ziekenhuizen het groeiende probleem. In het Kijabe Hospital ziet men al meer dan tien jaar dat het percentage resistente bacteriën stijgt. Ze hebben speciaal nieuwe behandelstandaarden ontwikkeld en monitoren de resistentie veel nauwkeuriger, zodat ze nog effectieve medicijnen op voorraad hebben.”

 

Bron: https://www.tagesschau.de/ausland/kenia-nairobi-antibiotikaresistenz-101.html
Door Caroline Hoffmann, ARD-Studio Nairobi

Bacteriofagen: Waarom het antibiotica-alternatief het moeilijk heeft

“Bacteriofagen zijn virussen met één doel: de controle over ziekteverwekkers overnemen. Ze kunnen helpen waar antibiotica falen. Toch hebben ze in de EU nog steeds een moeilijke juridische positie. Het gevolg is medisch toerisme. Een zoektocht.

Maximilian Schmitt uit Würzburg is een van de jaarlijks 55.000 mensen in Duitsland die antibiotica niet meer helpen. Staafbacteriën zijn van zijn sinussen naar zijn darmen gemigreerd. De 19-jarige scholier moest al geopereerd worden. In zijn nood heeft Maximilian zich online geïnformeerd en is hij gestuit op een alternatief dat zijn genezing mogelijk zou kunnen maken: bacteriofagen.

Bacteriofagen vernietigen ziekteverwekkers

Naar verluidt zijn het echte kiemdoders. Bacteriofagen hechten zich aan de ziekteverwekker en injecteren hun genetische informatie. De bacterie produceert nu in zijn binnenste zijn eigen vijanden. Uiteindelijk barst hij open en geeft de bacterie-eters vrij. Deze vallen vervolgens andere bacteriën aan, totdat alle ziekteverwekkers zijn vernietigd. Zodra alle gastheren verdwenen zijn, zijn ook de bacteriofagen weg.

Niet toegelaten als medicijn in Duitsland

Maar de zaak heeft een cruciaal nadeel: bacteriofagen zijn niet toegelaten als medicijn in Duitsland en in de hele EU. Nauwelijks een arts kent ze, geen enkele apotheek heeft ze op voorraad, meldt Maximilian. Hij moet naar Oost-Europa om de fagen daar in de apotheken te verkrijgen.

In Oost-Europa worden bacteriofagen al lang gebruikt

Als het gaat om bacteriebestrijding, is Europa nog steeds verdeeld. Terwijl het Westen volledig inzet op antibiotica, wordt in sommige landen van Oost-Europa tot op de dag van vandaag ook met bacteriofagen behandeld. Zoals in Georgië.

Omdat bacteriofagen naar verluidt geen schade toebrengen aan mens of dier, werden ze bijvoorbeeld in de voormalige Sovjet-Unie ingezet voor gewonde soldaten, van diarree tot brandwonden. Bacteriofagen als een goedkoop alternatief voor antibiotica: in het Westen vergeten. Maximilian Schmitt heeft ze voor zichzelf ontdekt. Hij reist naar het Oosten om op goed geluk bacteriofagen te bemachtigen.”

Bron en meer op: https://www.br.de/nachrichten/wirtschaft/bakteriophagen-warum-es-die-antibiotika-alternative-schwer-hat,RUgCcMa

Faagtherapie bij longontsteking en ontstekingsreactie

Ondersteund door jarenlange klinische toepassing in sommige landen en recentelijk door literatuur over experimentele modellen en compassionate use in Europa en de VS, biedt bacteriofaag- (faag-) therapie een oplossing voor moeilijk te behandelen bacteriële infecties. Studies naar de impact van dergelijke behandelingen op de gastheer zijn echter nog schaars.

Methoden

Acute longontsteking bij muizen, veroorzaakt door intranasale instillatie van twee pathogene stammen van Escherichia coli (536 en LM33), werd behandeld met twee specifieke bacteriofagen (536_P1 en LM33_P1; intranasaal) of antibiotica (ceftriaxon, cefoxitine, imipenem-cilastatine; intraperitoneaal). Gezonde muizen kregen ook alleen fagen toegediend. De ernst van longoedeem, acute ontstekingscytokines (bloed- en longhomogenaten), volledig bloedbeeld, bacterie- en bacteriofagenaantallen werden verkregen op vroege (≤ 12 u) en late (≥ 20 u) tijdstippen. (…..)

Resultaten

De werkzaamheid van bacteriofagen bij het verminderen van de bacteriële belasting was sneller dan die van antibiotica, maar beide vertoonden vergelijkbare eindpunten. Behandeling met bacteriofagen was niet geassocieerd met overmatige ontsteking, maar neigde daarentegen naar een lagere ontsteking en maakte een snellere correctie van afwijkingen in het bloedcelgetal mogelijk in vergelijking met antibiotica. Bij afwezigheid van een bacteriële infectie bevorderde bacteriofaag 536_P1 een lichte toename van de productie van antivirale cytokines (INF-γ en IL-12) en chemokines in de longen, maar niet in het bloed. Dergelijke variaties werden echter niet meer waargenomen wanneer bacteriofaag 536_P1 werd toegediend voor de behandeling van geïnfecteerde dieren.

Conclusies

De snelle lysis van bacteriën door bacteriofagen in vivo verhoogt de aangeboren ontstekingsreactie niet in vergelijking met antibiotikabehandeling.

 

Bron:

Nicolas Dufour, Raphaëlle Delattre, Anne Chevallereau, Jean-Damien Ricard en Laurent Debarbieux

Faagtherapie van longontsteking is niet geassocieerd met overstimulatie van de ontstekingsreactie in vergelijking met antibiotikabehandeling bij muizen

https://aac.asm.org/content/early/2019/06/04/AAC.00379-19

Antimicrobiële middelen en chemotherapie, juni 2019, AAC.00379-19. DOI: 10.1128/AAC.00379-19

Therapeutisch potentieel van fagen bij auto-immune leverziekten

Auto-immune leverziekte (ALD) vormt een moeilijke medische uitdaging, aangezien er een aanzienlijk aantal patiënten is bij wie de huidige therapie twijfelachtig of geen voordeel biedt, maar de bijwerkingen ernstig kunnen zijn, inclusief de ontwikkeling van maligniteit. Bacteriële virussen (fagen) worden in toenemende mate erkend als immunomodulatoren die bijdragen aan immuunhomeostase en ontstekingen tegengaan. Accumulerende gegevens suggereren dat fagen nuttig kunnen zijn bij de immuuntherapie van ALD. Er is aangetoond dat fagen de expressie en/of productie en activiteit van factoren die geassocieerd zijn met leverschade, neerwaarts reguleren [reactieve zuurstofspecies, activering van Toll-like receptor (TLR) 4, activering van nucleaire factor Kappa B (NF-KB),

A. Górski, E. Jończyk-Matysiak, M. Łusiak-Szelachowska, B. Weber-Dąbrowska, R. Międzybrodzki en J. Borysowski
Therapeutisch potentieel van fagen bij auto-immune leverziekten
Clin Exp Immunol. 2018 apr; 192 (1): 1–6. doi: 10.1111 / cei.13092

Bacteriofagen versus antibioticatherapie bij darmbacteriegemeenschappen van groene zeeschildpadden

Groene zeeschildpadden zijn bedreigde herbivore achterdarmfermenteerders die bijdragen aan een verscheidenheid aan mariene ecosystemen. In schildpaddenziekenhuizen worden verzwakte schildpadden vaak gerehabiliteerd. Omdat een nauwkeurige diagnose van een ziekte moeilijk is, worden breedspectrumantibiotica routinematig als algemene behandeling gebruikt, wat mogelijk collaterale schade toebrengt aan het darmmicrobioom van de patiënt. Hier hebben we het concept geëvalueerd van het toepassen van bacteriofagen (fagen) om gerichte darmbacteriën te elimineren als alternatief voor een breedspectrumantibioticum (enrofloxacine) bij klinisch gezonde, in gevangenschap gehouden groene zeeschildpadden. Bovendien werd de invloed van een breedspectrumantibioticum (enrofloxacine) en faagtherapie op de darmbacteriegemeenschappen van groene zeeschildpadden onderzocht. Darmbacteriegemeenschappen in fecale monsters werden geanalyseerd door de V1-V3-regio’s van het bacteriële 16S rRNA te sequencen. Bacteriespecifieke faagcocktails (P <0,05) verminderden Acinetobacter significant en gericht in met fagen behandelde schildpadden tijdens de therapie. In vergelijking met de controle werd geen significant verschil in bacteriële diversiteit en samenstelling waargenomen bij met fagen behandelde schildpadden. Daarentegen was de bacteriële diversiteit bij met antibiotica behandelde schildpadden significant (P <0,05) verminderd op dag 15 en gedurende de hele proef. De verandering in de bacteriële microbiota van schildpadden die met antibiotica werden behandeld, was grotendeels te wijten aan een toename van de frequentie van grampositieve Firmicutes en een gelijktijdige afname van gramnegatieve Bacteroidetes, Proteobacteria en Verrucomicrobia. Bovendien observeerden we dat de relatieve frequentie van verschillende bacteriën op een lager taxonomisch niveau veel minder werd beïnvloed door fagen dan door antibiotica. Deze gegevens leveren het bewijs van het concept van faagtherapie voor de manipulatie van zowel de transiënte als de inheemse bacteriële flora bij darmgerelateerde dysbiose van schildpadden.

Bron:
Md. Shamim Ahasan, Robert Kinobe, Lisa Elliott, Leigh Owens, Jenni Scott, Jacqueline Picard, Roger Huerlimann, Ellen Ariel

Bacteriofaag- versus antibioticatherapie bij darmbacteriegemeenschappen van de groene zeeschildpad Chelonia mydas

Environmental Microbiology (2019), Eerste publicatie: 29 april 2019,
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1462-2920.14644

Bacteriedoders in de kliniek

Omdat ze een aanvulling op antibiotica zouden kunnen vormen, werken onderzoekers wereldwijd met bacteriofagen, bacterie-infecterende virussen. De eerste preparaten met de bacteriedoders bevinden zich reeds in klinische ontwikkeling. Ook in Duitsland zou binnenkort een studie van start moeten gaan.

Steeds vaker falen antibioticatherapieën omdat de ziekteverwekkende bacteriën resistenties hebben ontwikkeld. Met fatale gevolgen: alleen al in de VS sterven elk jaar ongeveer 23.000 mensen aan infecties met multiresistente verwekkers. Ook in de EU waren volgens een recente publicatie in 2015 ongeveer 33.000 sterfgevallen te wijten aan multiresistente pathogenen (DOI: 10.1016/S1473-3099(18)30605-4). De twaalf gevaarlijkste verwekkers vatte de Wereldgezondheidsorganisatie WHO in 2017 samen op een lijst. Hierop bevinden zich naast resistente stammen van Acinetobacter baumannii en Pseudomonas aeruginosa ook Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus en Helicobacter pylori.

Vanwege de ernstige resistentiesituatie zoeken wetenschappers naar nieuwe manieren om gevaarlijke pathogenen zoals deze te elimineren. Hier kunnen virussen bondgenoten worden. Want speciale virussen, zogenaamde bacteriofagen, infecteren hoogspecifiek stammen van een bepaalde bacteriesoort, gebruiken deze voor hun reproductie en doden ze. De virussen zijn overal aanwezig waar het warm en vochtig is: in poelen, rivieren en zeeën, maar ook in de darm van mensen en dieren of op slijmvliezen. Zij zijn de meest verspreide organismen op aarde.

In individuele gevallen worden de bacteriedoders reeds therapeutisch ingezet. Zo rapporteerde in mei een onderzoeksteam uit Londen en Pittsburgh in het vakblad “Nature Medicine” over een gepersonaliseerde faagtherapie met genetisch gemodificeerde virussen voor de behandeling van een infectie met antibioticaresistente mycobacteriën bij een jong meisje met mucoviscidose (DOI: 10.1038/s41591-019-0437-z). De patiënte kreeg reeds acht jaar antibiotica vanwege de chronische kolonisatie met Mycobacterium abscessus. Omdat de kiem op geen enkele antibiotica meer reageerde, besloten de behandelende artsen om naar geschikte fagen te zoeken en werden ze in een fagencollectie gevonden: zij stelden een cocktail samen uit drie bacteriofagen, waarvan ze er één genetisch zo modificeerden dat deze lytisch werkte, dus de bacteriecellen doet barsten. Door de behandeling met de cocktail konden de artsen de infectie snel onder controle krijgen.

Opwind voor fagenonderzoek
Door individuele gevallen zoals dit krijgt het fagenonderzoek opwind. Faagtherapieën waren in het pre-antibiotische tijdperk in Europa en de VS wijdverspreid geweest, maar hadden door de ontdekking van werkzame antibiotica in het Westen snel aan betekenis verloren. In Oost-Europa en Rusland worden de therapieën tot op heden ingezet. Sinds het jaar 2000 ongeveer werd het onderzoeksgebied in het Westen nieuw leven ingeblazen, gedreven door de antibioticaresistentiecrisis maar ook door de nieuwe mogelijkheden die de sequentietechnologieën bieden, rapporteert Charles Schmidt in een overzichtsartikel in “Nature Biotechnology” (DOI: 10.1038/s41587-019-0133-z). Universiteiten in de VS richten onderzoekscentra op en leggen uitgebreide fagenbibliotheken aan. Zo ging in 2018 het Center for Innovative Phage Applications and Therapeutics (IPATH) van de University of California in San Diego van start en sinds 2010 bestaat het Center for Phage Technology (CPT) aan de Texas A&M University in College Station. De grootste fagenbibliotheek is echter te vinden aan de University of Pittsburgh. Deze omvat 15.000 isolaten, waarvan 3.000 volledig gesequenced zijn. Uit deze collectie stamden ook de drie fagen die bij de mucoviscidosepatiënte werden ingezet.

Volgens Schmidt worden fagenbibliotheken momenteel overspoeld met aanvragen voor ernstig zieke patiënten bij wie antibiotica niet meer werken. Wanneer geschikte varianten worden gevonden, kunnen deze met een soort bijzondere toestemming van de Amerikaanse toezichthoudende autoriteit FDA als “Emergency Investigational New Drug” worden ingezet. In plaats van individuele gevallen te behandelen, zijn er echter ook inspanningen om faag-gebaseerde preparaten als geneesmiddel tot registratie te brengen. “Een eerste golf van klinische studies” komt eraan, schrijft Schmidt.

Bij de ontwikkeling van dergelijke geneesmiddelen zijn er in principe twee strategieën, die afhangen van de diversiteit van de doelbacterie: bij verwekkers met lage diversiteit zoals Staphylococcus aureus kan men vaste cocktails met drie tot vier fagen ontwikkelen, die geproduceerd en opgeslagen kunnen worden zoals andere geneesmiddelen ook. Voor genetisch zeer diverse soorten zoals Acinetobacter baumannii is deze aanpak niet geschikt, omdat anders te veel fagen gecombineerd zouden moeten worden, die met elkaar kunnen interageren. Hier is een individuele aanpak, dus de selectie van geschikte fagen voor elke patiënt, noodzakelijk.

Bron en meer informatie: https://www.pharmazeutische-zeitung.de/bakterienkiller-in-der-klinik/

Bacteriofagen voor de bestrijding van antibioticaresistentie gevonden in keukenspons

Onderzoekers van het New York Institute of Technology hebben ontdekt dat bacteriofagen die antibioticaresistentie bestrijden, mogelijk voorkomen in huishoudelijke keukensponzen. Nu het gevaar van antibioticaresistentie toeneemt, kunnen bacteriofagen, of kortweg fagen, nuttig blijken bij de bestrijding van bacteriën die niet door antibiotica alleen kunnen worden gedood. Het onderzoek wordt gepresenteerd op ASM Microbe, de jaarlijkse bijeenkomst van de American Society for Microbiology.
Antibioticaresistentie neemt toe en bacteriofagen worden beschouwd als een mogelijke therapie tegen meervoudig resistente bacteriestammen.

Antibioticaresistentie is tegenwoordig een van de grootste bedreigingen voor de wereldwijde gezondheid, voedselzekerheid en ontwikkeling. Bacteriofagen – of fagen – zijn virussen die zich richten op bacteriën en deze doden. Ze leven overal waar bacteriën zijn, inclusief bodem en water, en worden onderzocht als een alternatieve behandeling voor medicijnresistente infecties.

Een keukenspons wordt blootgesteld aan allerlei soorten microben die een enorm microbioom van bacteriën vormen. Fagen zijn de meest voorkomende biologische deeltjes op de planeet en worden doorgaans overal gevonden waar bacteriën zich ophouden. Met dit inzicht leken keukensponzen een waarschijnlijke plek om ze te vinden.
Dit project begon als onderdeel van een onderzoeksstudie met zeven studenten aan het New York Institute of Technology (NYIT) in Old Westbury, New York.
Studenten van een onderzoeksklas isoleerden bacteriën uit hun eigen gebruikte keukensponzen en gebruikten de bacteriën vervolgens als lokaas om fagen te vinden die hen konden aanvallen. Twee studenten ontdekten met succes fagen die bacteriën infecteren die in hun keukensponzen leven. “Onze studie toont de waarde aan van het zoeken in een microbiële omgeving waar potentieel nuttige fagen kunnen voorkomen”, aldus Brianna Weiss, studente biowetenschappen aan het New York Institute of Technology.

Bron en meer op: https://speciality.medicaldialogues.in/bacteriophages-key-to-counter-antibiotic-resistance-found-in-kitchen-sponge/amp/

Sterke toename van antibioticaresistente bacteriën in India

In India neemt de verspreiding van antibioticaresistente bacteriën sterk toe. Dit meldden Sebastian Manns, correspondent van de ARD-radiostudio in New Delhi, en Indiase media op 5 juni 2019.

Een studie van de Indiase gezondheidsautoriteiten heeft aangetoond dat twee derde van de proefpersonen bacteriën in hun lichaam hadden die niet langer reageren op behandeling met antibiotica.

In Duitsland ligt dit aantal volgens onderzoek op ongeveer tien procent van de bevolking. In Europa zouden er jaarlijks ongeveer 33.000 sterfgevallen zijn als gevolg van antibioticaresistentie.

Intensief gebruik in de veehouderij

Het aandeel bij mensen die in de landbouw – met name de veehouderij – werken, is echter aanzienlijk hoger, namelijk ongeveer 21 procent.
Dit komt doordat in de veehouderij vaak antibiotica worden gebruikt om het uitbreken van epidemieën te voorkomen.

Bron en meer: https://www.msn.com/de-de/nachrichten/wissenundtechnik/starke-zunahme-antibiotikaresistenter-keime-in-indien/ar-AACrm3z

Zorg over ziekenhuisbacterie Pseudomonas aeruginosa

28 patiënten van het Medisch Zorgcentrum in Keulen hebben een bacteriële infectie opgelopen. Allen waren behandeld voor rugpijn – zoals hernia’s. Een 84-jarige man is nu overleden als gevolg van de infectie – vermoedelijk met de verwekker Pseudomonas aeruginosa – aan meervoudig orgaanfalen. Andere behandelde patiënten lijden aan hersenvliesontsteking, een meningitis.

De zieken behoren tot in totaal 300 patiënten bij wie tussen januari en maart van dit jaar in het zorgcentrum via een injectienaald ontstekingsremmers en pijnstillers in de wervelkolom werden gespoten.

In alle gevallen hadden medici de veeleisende ingreep gecontroleerd met behulp van een computertomograaf. Het ziekenhuis zelf heeft de infectiegevallen gemeld bij het Openbaar Ministerie in Keulen.

De Duitse Vereniging voor Ziekenhuishygiëne had de zaak omschreven als “de ernstigste uitbraak met deze verwekker in een ambulante medische instelling ooit”.

Wat de zaak nog ingewikkelder maakt: er zijn verschillende Pseudomonas aeruginosa-varianten die mogelijk ook verschillend reageren op antibiotica. Welke van hen – en of überhaupt een van hen – verantwoordelijk is voor het sterfgeval en de ziekten, zal pas definitief worden opgehelderd door grondig onderzoek van het erfelijk materiaal van de kiemen en de mogelijke infectiebronnen in de praktijk.

 

Bron: en meer op https://www.dw.com/de/sorge-vor-krankenhauskeim-pseudomonas-aeruginosa/a-48747241

Hoe roofdieren onze darmflora beïnvloeden – De bacteriofagen

Het darmmicrobioom is een complex, onderling verbonden ecosysteem van soorten. En zoals in elk ecosysteem zijn sommige organismen roofdieren en andere prooi. Een nieuwe studie, uitgevoerd door onderzoekers van het Brigham and Women’s Hospital en het Wyss Institute, onderzoekt de effecten van bacteriofagen, virussen die bacteriën infecteren en doden. Zij stellen vast dat fagen een diepgaande invloed kunnen hebben op de dynamiek van het darmmicrobioom, door niet alleen bepaalde soorten direct te beïnvloeden, maar ook een cascade-effect op andere te hebben. Fagen kunnen ook hun menselijke gastheer beïnvloeden door metabolieten te moduleren, waaronder chemische stoffen die in de hersenen worden aangetroffen. Het team, waartoe eerste auteur Bryan Hsu en corresponderende hoofdauteur Pamela Silver van het Wyss Institute behoren, evenals Dr. Lynn Bry van het Brigham en directeur van het Massachusetts Host-Microbiome Center, publiceerde hun bevindingen in Cell Host & Microbe.

“Een van de belangrijkste interesses in mijn laboratorium is het begrijpen van de veranderingen in de dynamiek van het darmmicrobioom. Bacteriofagen zijn een groot bestanddeel van het microbioom, maar zijn nog niet veel onderzocht”, zei Dr. Ph.D., MPH, co-directeur van het Massachusetts Host-Microbiome Center en hoofd van de afdeling Computationele Pathologie in de afdeling Pathologie van het Brigham. “Sommige mensen onderzoeken faagtherapie en gebruiken fagen om microben te doden, maar fagen komen ook van nature voor in de darm en bestaan samen met de rest van het ecosysteem. We wilden uitzoeken wat ze daar doen.”

Om deze vraag te beantwoorden, koloniseerde het team de darmen van muizen met een gedefinieerde set menselijke bacteriesoorten en voegde vervolgens fagen toe om de groei van elke microbe te volgen. Met behulp van high-throughput sequencing en computeranalyses ontdekte het team dat de fagen uitputting veroorzaakten van de soorten waarop ze jaagden zoals verwacht, maar met een rimpeleffect op de rest van het ecosysteem, inclusief bloei van niet-doelsoorten.

Naast het onderzoeken van de effecten op microben, onderzocht het team ook de effecten op het metaboloom – chemische stoffen die zowel van de gastheer als van de aanwezige bacteriën kunnen afkomstig zijn. Zij ontdekten dat ze bij het moduleren van het microbioom met fagen gerichte veranderingen in het metaboloom konden waarnemen, inclusief veranderingen in neurotransmitterniveaus en galzuren.

“Deze bevinding fascineert mij voor vervolgonderzoek en roept belangrijke vragen op: Kunnen we fagen gebruiken om deze activiteiten te moduleren? Zou dit een interventie kunnen zijn bij aandoeningen zoals depressie, waarbij u de neurotransmitterniveaus wilt veranderen?” zei Gerber. “Zelfs als ze niet als direct therapeuticum worden gebruikt, suggereert onze studie dat fagen een goed instrument kunnen zijn voor het begrijpen van de mogelijke effecten van andere therapeutica die het microbioom veranderen.”

Gerber en zijn collega’s zijn bijzonder geïnteresseerd in het onderzoeken van de interface tussen fagen en ondervoeding in ontwikkelingslanden, aangezien ondervoeding diepgaande effecten kan hebben op het metaboloom en het microbioom.

“We hopen dat ons werk een kader biedt voor toekomstig onderzoek om de wisselwerking tussen fagen, microbiota en de gezondheid en ziekte van de gastheer te onderzoeken”, zei Gerber.

Bron: https://phys.org/news/2019-06-phage-bacteria-predators-gut-microbiome.amp

Bryan B. Hsu et al, Dynamic Modulation of the Gut Microbiota and Metabolome by Bacteriophages in a Mouse Model, Cell Host & Microbe (2019)