Onderzoekers van de Harvard University en het Massachusetts Institute of Technology hebben een bacteriesoort gecreëerd die mensen zou kunnen beschermen tegen de schadelijke bijwerkingen van antibiotica, zo blijkt uit een nieuwe studie die is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Biomedical Engineering.
Genetisch gemanipuleerde bacteriën kunnen darmen beschermen tegen antibiotica: Studie
Door Carolyn Crist
13 april 2022 C Onderzoekers van Harvard University en het Massachusetts Institute of Technology hebben een type bacterie gecreëerd dat mensen mogelijk kan beschermen tegen de schadelijke bijwerkingen van antibiotica, volgens een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Biomedical Engineering.
Hoewel antibiotica een belangrijk middel blijven om bacteriële infecties te bestrijden, kunnen zij ook nuttige darmbacteriën wegvagen, wat kan leiden tot diarree, ontstekingen of ernstige infecties zoals Clostridioides difficile. Het wijdverbreide gebruik van antibiotica heeft ook bijgedragen tot de wereldwijde verspreiding van resistente microben. Sommige artsen hebben probiotica voorgeschreven om te helpen, maar antibiotica kunnen ook de probiotica aantasten.
Gedurende je hele leven vormen deze darmmicroben een zeer diverse gemeenschap die belangrijke functies in je lichaam vervult, aldus Andrs Cubillos-Ruiz, PhD, hoofdauteur van de studie en onderzoeker aan MIT's Synthetic Biology Center en Harvards Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, in een verklaring.
Het probleem ontstaat wanneer interventies zoals medicatie of bepaalde diëten de samenstelling van de microbiota beïnvloeden en een veranderde toestand creëren, dysbiose genaamd, zei hij. Sommige microbiële groepen verdwijnen, en de metabolische activiteit van andere neemt toe. Dit gebrek aan evenwicht kan leiden tot verschillende gezondheidsproblemen.
Cubillos-Ruiz en zijn collega's denken dat zij met een levend biotherapeuticum C of een gemanipuleerde bacteriestam C een andere oplossing hebben. Zij hebben een stam van Lactococcus lactis, die veilig is voor mensen om te eten en vaak wordt gebruikt bij de kaasproductie, gemodificeerd om een enzym af te geven dat beta-lactam antibiotica kan afbreken. Veel van de meest voorgeschreven antibiotica in de VS, waaronder penicilline, ampicilline en amoxicilline, vallen in die categorie.
Met gen-editing hebben de onderzoekers de manier waarop de stam het enzym synthetiseert, gewijzigd om te voorkomen dat de stam dat vermogen overdraagt op andere bacteriën. Met andere woorden, de behandeling vermindert de schadelijke effecten van antibiotica, maar laat ze nog steeds werken tegen infecties.
In een studie met muizen ontdekten de onderzoekers dat de gemanipuleerde bacteriën de schade door ampicilline aanzienlijk verminderden, en dat de darmmicroben zich na 3 dagen herstelden. De stam maakte het ook minder waarschijnlijk dat antimicrobiële resistentiegenen zich in het darmmicrobioom bevonden en voorkwam het verlies van microben die vechten tegen C. difficile. Muizen die alleen het antibioticum kregen, hadden daarentegen een veel groter verlies aan darmmicroben en hoge niveaus van C. difficile in de darm.
Het onderzoeksteam werkt nu aan een versie van de behandeling die zou kunnen worden getest bij mensen die een hoog risico lopen op ziekten als gevolg van dysbiose van de darm door antibiotica. Uiteindelijk hopen ze een behandeling te hebben voor iedereen die antibiotica moet nemen voor bacteriële infecties.
We concentreren ons er nu op om deze levende therapieën bij de patiënten te krijgen en leggen de laatste hand aan het ontwerp van een effectieve, korte en goedkope klinische proef, aldus Cubillos-Ruiz.
