Universiteit Utrecht
!!! EMBARGO TOT DONDERDAG 14 SEPTEMBER 2006, 20.00 UUR !!!
Persbericht van de Universiteit Utrecht
Antibioticum ontvoert doelwit
Werking natuurlijke bacteriedoder ontdekt
Resistentie van bacteriën is een steeds groter probleem, daarom wordt wereldwijd gezocht naar nieuwe antibiotica. Scheikundigen van de Universiteit Utrecht zoeken hiervoor inspiratie in de natuur, waar bacteriën hun eigen antibiotica hebben. Utrechtse onderzoekers hebben nu ontdekt hoe een bepaalde familie van natuurlijke antibiotica werkt. Hun publicatie hierover verschijnt vrijdag 15 september 2006 in Science.
Met het steeds groter wordende probleem van bacteriële resistentie tegen antibiotica en de bijna lege antibiotica pipelines van de farmaceutische industrie, is de behoefte aan nieuwe antibiotica hoog. Voor het ontwerp hiervan zijn in de natuur voorkomende antibiotica een mooie inspiratiebron. Deze natuurlijke antibiotica worden door de bacteriën zelf gebruikt in hun gevecht om te overleven. Evolutionaire krachten hebben deze antibiotica gevormd tot perfecte wapens. Door te kijken hoe zij werken, kunnen onderzoekers mogelijk nieuwe antibiotica ontwerpen in de wapenwedloop tegen de resistente bacteriën.
Nisine
De antibiotica die door veel bacteriën worden gebruikt, zijn afkomstig van de lantibioticafamilie. Lantibiotica zijn in feite kleine eiwitten die op een speciale manier verknoopt zijn om zo hun bacteriedodende werking te kunnen uitvoeren. Het bekendste voorbeeld van de lantibioticafamilie is nisine. Nisine is ongevaarlijk voor de mens en mag worden toegepast als conserveermiddel (E-nummer: E234). Nisine gebruikt een speciaal doelwit om z'n dodende werking te kunnen uitvoeren. Dit doelwit is het voor de bacterie belangrijke lipide II. Nisine herkent lipide II met een speciaal handvat dat ook voorkomt in andere lantibiotica. Samen met lipide II boort nisine poriën in de plasmamembraan van bacteriën, waardoor de bacterie als het ware lek wordt geprikt. Dit mechanisme hebben de Utrechtse onderzoekers zeven jaar geleden opgehelderd.
Ontvoering
Zo'n tien andere bekende lantibiotica hebben hetzelfde lipide II-handvat als nisine. De meeste van hen zijn echter veel te kort om (samen met lipide II) poriën in de membraan te kunnen boren. Toch zijn deze lantibiotica effectieve bacteriedoders. De Utrechtse onderzoekers hebben nu ontdekt hoe het komt dat ze zo effectief zijn. Lipide II vervult een belangrijke rol in de bacteriële celwandsynthese: het verzorgt het transport van celwandbouwstenen over de plasmamembraan van de bacterie en levert de bouwstenen af aan de celwandsynthesemachinerie. De celwandsynthese moet vooral tijdens de celdeling plaatsvinden. Lipide II is dan ook voornamelijk te vinden op die plaatsen waar de celdeling begint of al bezig is. De lantibiotica met het lipide II-handvat blijken lipide II als het ware te ontvoeren uit zijn functionele omgeving. Ze trekken lipide II weg uit de plaatsen waar celdeling plaatsvindt. Hierdoor lopen de celwandsynthese en de celdeling spaak en sterft de bacterie. De onderzoekers gaan nu kijken welke delen van de lantibiotica precies nodig zijn om lipide II te ontvoeren. Met de verkregen inzichten kunnen wellicht betere, nieuwe antibiotica worden ontworpen.
Meer informatie
Monica van der Garde, voorlichter scheikunde (030) 253 3793, b.g.g. Wietske de Lange, persvoorlichter, (030) 253 4073, w.delange@uu.nl.