Nieuwe behandeling schakelt resistente bacteriën uit

Hoe genees je bacteriële infecties die niet te bestrijden zijn met antibiotica? Dat kan met peptiden: korte ketens van aminozuren, de bouwstenen van eiwitten. Onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC), Academisch Medisch Centrum (AMC) en Brandwondenzorg Nederland publiceren hierover in Science Translational Medicine.

Dat steeds meer bacteriën niet reageren op antibiotica is erg zorgwekkend. Een nieuwe behandeling met peptiden kan wellicht uitkomst bieden. In het Europees onderzoeksconsortium Biofilm Alliance (BALI) ontwikkelden de onderzoekers van de afdelingen Infectieziekten van het LUMC en Medische Microbiologie van het AMC een variant op een peptide dat een rol speelt in het menselijk afweersysteem. Onze afweer zet dit peptide – genaamd LL-37 – in tegen infecties. “We maakten een aantal varianten op LL-37 en bepaalden welke variant het beste werkte tegen bacteriën”, vertelt dr. Peter Nibbering van het LUMC. Variant SAAP-148 bleek het meest effectief, zelfs krachtiger dan LL-37 zelf.

Bacteriën opgeruimd
De onderzoekers testten SAAP-148 op bacteriekweken in het lab en op modellen van een verwonde huid. De resultaten waren positief: alle bacteriën werden opgeruimd, ook bacteriën die resistent waren tegen antibiotica en zelfs bacteriën die een beschermende laag om zich heen hadden gevormd. “Dit soort laagjes biofilms hechten zich vaak aan katheters, infuuslijnen en protheses. Daardoor zijn bacteriële infecties van bijvoorbeeld een kunstheup of -knie moeilijk te bestrijden met antibiotica”, zegt dr. Bas Zaat van het AMC. “De verwachting is dat het met peptiden wél gaat lukken.” Ook bacteriën die in een soort rusttoestand verkeren en daardoor tolerant zijn voor antibiotica, reageerden goed op het peptide.

Leeglopende ballon
Het peptide werkt door de buitenkant van de bacterie, het zogeheten celmembraan, te verstoren. “Het peptide maakt het celmembraan instabiel, waardoor de inhoud naar buiten komt en de bacterie leegloopt als een ballon”, legt Nibbering uit. “Dit werkt trouwens ook zo op celmembranen van schimmels. Tegen schimmels is SAAP-148 daarom ook effectief, maar daar hebben we nog geen verder onderzoek naar gedaan.”

Geen resistentie
Bacteriën muteren snel en kunnen daardoor resistent worden. Dat is een groot probleem bij de ontwikkeling van nieuwe medicijnen. De onderzoekers zagen dat het voor bacteriën veel moeilijker is om resistentie te ontwikkelen tegen SAAP-148 dan tegen conventionele antibiotica. “Mogelijk komt dat doordat het peptide de bacterie heel snel doodt, namelijk binnen enkele minuten”, zegt LUMC-onderzoeker dr. Anna de Breij. “Dat maakt de kans op mutaties veel kleiner dan bij middelen die langzamer werken, zoals antibiotica.”

Vervolgonderzoek
In samenwerking met het bedrijf Madam Therapeutics gaan de onderzoekers het medicijn nu testen bij mensen. “We moeten de veiligheid en de effectiviteit eerst goed in kaart brengen”, licht Nibbering toe. Als alles verloopt zoals gehoopt, kan het peptide rond 2020 op de markt komen. De onderzoeker denkt niet dat het peptide antibiotica gaat vervangen. “Ik denk eerder aan een uitwijkmogelijkheid wanneer antibiotica falen, of eventueel gecombineerd gebruik. Uiteindelijk moeten we toe naar een heel scala aan therapieën tegen bacteriën.”

Leiden Science