ENGINEERINGNET.BE - Antibioticaresistentie is een groeiende zorg, vooral bij langdurige en terugkerende infecties. Een groot probleem hierbij zijn bacteriecellen die zich in een zogenoemde persister-staat bevinden.
In deze staat groeien ze tijdelijk niet of heel langzaam, waardoor ze niet gevoelig zijn voor traditionele antibiotica die de celwand-, eiwit- of DNA-synthese blokkeren.
Een internationaal onderzoeksteam, onder leiding van de Nederlandse Universiteit van Amsterdam, ontdekte dat deze cellen toch kunnen worden gedood door stofjes die de elektrische lading over de celmembraan verstoren.
‘Het kwam voor ons als een grote verrassing dat de verstoring leidt tot de productie van superoxide radicalen die essentiële onderdelen van de cel, zoals DNA en eiwitten, beschadigen’, vertelt hoogleraar Leendert Hamoen van de Amsterdamse universiteit.
Een belangrijke bron van de superoxide radicalen bleek het geconserveerde Rieske-eiwit te zijn, dat ook in mitochondriën voorkomt.
Met behulp van fluorescentiemicroscopie konden de onderzoekers aantonen dat dit waarschijnlijk komt doordat, bij het verstoren van de elektrische lading over de membraan, het Rieske-eiwit loskomt van het grote membraaneiwitcomplex waar het normaliter een onderdeel van is.
Het geconserveerde Rieske-eiwit speelt een belangrijke rol in de elektronentransportketen van cellen. Het eiwit wordt ‘geconserveerd’ genoemd, omdat de structuur en functie ervan zeer goed behouden zijn in de evolutie.
Het is aanwezig in veel verschillende soorten organismen, van bacteriën tot zoogdieren, en de basale werking ervan is door de tijd heen weinig veranderd.
Hamoen: ‘Deze bevinding verklaart waarom antibiotica gericht op de celmembraan effectief zijn tegen bijvoorbeeld de langzaam groeiende tuberculosebacil. Daarmee opent het mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe antibiotica die ingezet kunnen worden tegen antibiotica-tolerante persister-cellen en bacteriën die resistent zijn geworden tegen klassieke antibiotica.’
