Nederlands
Infecties bestrijden door het verstoren van de communicatie tussen bacteriën
Datum: 21 december 2009
Onderzoekers van de Rijksuniversiteit Groningen hebben de structuur
opgehelderd van een enzym dat communicatie tussen bacteriën verstoort.
Daarmee leggen ze de basis voor een nieuwe bestrijdingsmethode voor
bacteriële infecties, zoals taaislijmziekte. De structuur en werking
van het zogenaamde quorum quenching acylase zijn op 21 december 2009
gepubliceerd in de online editie van the Proceedings of the National
Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).
Hoewel bacteriën eenvoudige ééncellige organismen zijn, zijn ze toch
in staat met elkaar te communiceren. Bacteriën praten met elkaar door
het uitwisselen van kleine hormoon-achtige signaalmoleculen. Met dit
proces van 'quorum sensing' worden de activiteiten van een grote groep
bacteriën gesynchroniseerd. Zo kunnen bacteriën zich snel aanpassen
aan veranderingen in hun omgeving zoals het opraken van
voedingsstoffen of de komst van rivaliserende micro-organismen.
Virulentie
Ook de productie van factoren die de virulentie van een bacterie
bepalen staat onder controle van deze signaalmoleculen. Dit stelt
bacteriën in staat om in een vroeg stadium van infectie onzichtbaar te
blijven voor het immuunsysteem. Op het moment dat de groep
geïnformeerde bacteriën - het quorum - voldoende groot is, wordt de
aanval op de geïnfecteerde gastheer ingezet door het inschakelen van
de productie van toxines en andere virulentiefactoren.
Het quorum quenching acylase waarvan het Groningse onderzoeksteam de
structuur heeft bepaald, is in staat de genoemde signaalmoleculen af
te breken. Zo wordt de communicatie tussen pathogene bacteriën
verstoord. Het enzym blijkt de virulentie van de longbacterie
Pseudomonas aeruginosa, de belangrijkste ziekteverwekker voor cystic
fibrosis (taaislijmziekte), te onderdrukken.
Stoorzender
De opgehelderde structuur van de bacteriële stoorzender geeft inzicht
in de precieze werking van het acylase en kan de start zijn voor de
ontwikkeling van een nieuwe antibacteriële therapie.
Het onderzoek dat 21 december 2009 is gepubliceerd in PNAS, is mede
mogelijk gemaakt met steun van de EU voor het project ANTIBIOTARGET en
met steun van NWO.
Rijksuniversiteit Groningen