Bacteriofagen hebben de gevoeligheid van bacteriën voor antibiotica hersteld
Antibioticaresistente bacteriën Acinetobacter baumannii verwierven na behandeling met bacteriofagen * antibiotica-gevoeligheid. Het bleek dat de bacteriën, in een poging om aan de bacteriofagen te ontsnappen, zodanig muteerden dat ze opnieuw gevoelig werden voor antibiotica
De resistentie van pathogene bacteriën tegen antibiotica is een van de ernstigste problemen in de moderne gezondheidszorg. Artsen worden het vaakst geconfronteerd met ernstige antibioticaresistente infecties, veroorzaakt door vertegenwoordigers van bacteriesoorten zoals Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa en Enterobacter sp. (gezamenlijk bekend als ESKAPE). De ontwikkeling van nieuwe antibiotica die deze “superbugs” kunnen bestrijden, vordert zeer traag, daarom zoeken wetenschappers actief naar alternatieve methoden voor antibioticatherapie. Een van de best onderzochte en meest toegankelijke methoden van vandaag zijn bacteriofagen.
Wetenschappers van de Monash University in Melbourne onderzochten de effecten van verschillende bacteriofagen op antibioticaresistente stammen van A. baumannii en isoleerden twee bacteriofagen die specifiek zijn voor deze bacterie: ΦFG02 en ΦCO01. Tijdens het experiment bleek echter dat sommige A. baumannii-stammen resistent zijn tegen bacteriofagen. De reden voor de faagresistentie bleek een mutatie te zijn die de bacteriën hun oppervlaktekapsel ontnam, waaraan de fagen zich oorspronkelijk hechtten voordat ze de bacteriecel binnendrongen. Bij afwezigheid van een kapsel kunnen fagen zich niet hechten aan bacteriën en deze infecteren. Maar ditzelfde kapsel vormt een barrière voor verschillende antibiotica en maakt A. baumannii daardoor ongevoelig voor therapie met de meeste antibiotica. Door te muteren ter bescherming tegen bacteriofagen, worden bacteriën dus opnieuw gevoelig voor antibiotica. Experimenten hebben aangetoond dat de bacterie in aanwezigheid van de ΦFG02-faag 16 keer gevoeliger werd voor ceftazidim en 2 keer gevoeliger voor andere bètalactamantibiotica en ciprofloxacine. En de ΦCO01-faag herstelde de gevoeligheid van A. baumannii voor minocycline, cefepime en ampicilline.
Een ander interessant effect van fagen werd ontdekt: mutante bacteriën begonnen te bezwijken voor de werking van het complementsysteem (een element van de aspecifieke immuunrespons van zoogdieren). Hierdoor leidde in experimenten met muizen die waren geïnfecteerd met faagresistente stammen van A. baumannii, een infectie met bacteriofagen na 8 tot 12 uur tot een afname van het aantal bacteriën in de aangetaste weefsels: met een orde van grootte in aanwezigheid van ΦFG02 en met twee orden van grootte in aanwezigheid van ΦCO01. Dat wil zeggen, bacteriofagen maakten de bacterie kwetsbaarder voor de immuunafweer van het muizenorganisme.
Vertaling van de bron:
* Gordillo Altamirano F., Forsyth J. H., Patwa R. et al. Bacteriofaagresistente Acinetobacter baumannii worden opnieuw gevoelig voor antimicrobiële middelen. Nat Microbiol, gepubliceerd: 11 januari 2021.
https://doi.org/10.1038/s41564-020-00830-7
