Recent heeft de onderzoek investeerder ZONMW een voorstel van Wilbert Bitter (van Amsterdam UMC) en Dirk Slotboom (van Rijksuniversiteit Groningen) gehonoreerd om de moleculaire mechanismes in kaart te brengen waarmee de poriën in de celwand van Mycobacterium tuberculosis (M. TB) doorlaatbaarheid reguleren (lees hier meer). In dit artikel, geschreven door Slotboom, gaan we dieper in op het onderzoek ‘Understanding the antibiotic transport channels of Mycobacterium tuberculosis: peeping through the wall’.
De bacterie M. TB veroorzaakt de besmettelijke ziekte tuberculose (TB), die jaarlijks naar schatting anderhalf miljoen mensen wereldwijd het leven kost. Voor behandeling van de ziekte is een langdurige en slopende kuur met vier verschillende antibiotica nodig. De aanslag die deze behandeling heeft op de kwaliteit van leven van de patiënten is op zichzelf al voldoende reden om op zoek te gaan naar betere geneesmiddelen, maar de steeds meer voorkomende multi-drug resistentie maakt dit doel extra urgent.
Resistente M. TB is vrijwel niet te bestrijden met de beschikbare antibiotica, waardoor infectie in 40% van de gevallen leidt tot het overlijden van de patiënt. De ontwikkeling van nieuwe antibiotica is daarom hard nodig.
Een aantal unieke eigenschappen van Mycobacterium tuberculosis maken dit proces echter bijzonder complex. Eén daarvan is de uitzonderlijke celwand van de bacterie, die intracellulaire aangrijppunten voor antibiotica onbereikbaar maakt. Toch is deze celwand wel doorlaatbaar voor voedingsstoffen die de bacterie moet opnemen en afvalstoffen die uitgescheiden moeten worden. De selectieve doorlaatbaarheid wordt hoogstwaarschijnlijk veroorzaakt door eiwitten in de celwand die poriën vormen. Over het werkingsmechanisme van deze poriën is echter vrijwel niets bekend.
Het onderzoek
Eén van de achterliggende ideeën bij dit onderzoek is dat kennis over de eiwitten die de poriën vormen, zal helpen om antibiotica te ontwikkelen die beter passen in deze bestaande “gaten” en op die manier kunnen meeliften door de barrière van de celwand. Een andere denkrichting is om stoffen te vinden die de permeabiliteit van de poriën vergroten, waardoor bestaande antibiotica makkelijker kunnen passeren.
Bitter en Slotboom zijn ZONMW zeer erkentelijk voor de investering in dit gezamenlijke onderzoek. De complementaire expertise van hun onderzoekgroepen (microbiologie, biochemie en biofysische chemie) maakt het mogelijk om dit onderzoek vanuit een unieke invalshoek te benaderen. Inmiddels zijn twee getalenteerde promovendi begonnen aan het werk (Vicky Charitou en Ksenia Lubova), waarvan we verwachten dat het nieuwe fundamentele inzichten de eigenschappen van Mycobacterium tuberculosis gaat opleveren, die vervolgens toegepast kunnen worden. Houdt dus de komende jaren nieuws hierover in de gaten!
Wilt u op de hoogte blijven van Nederlands nieuws op het gebied van tuberculose? Schrijf u in voor de Tegen de Tuberculose Nieuwsbrief.
