Nieuwe strategie op basis van fagen tegen multiresistente bacteriën

Kruisresistentie tegen antibiotica is een groot probleem voor de volksgezondheid wereldwijd. Er is dus nood aan nieuwe behandelingen, met name tegen bacteriën zoals Escherichia coli, een bacterie, die door de Wereldgezondheidsorganisatie als een “kritieke” pathogeen wordt beschouwd.

Vandierendonck heeft onderzoek uitgevoerd met getemperde fagen, bacteriofagen die hun genetisch materiaal kunnen inbrengen in de bacterie zonder die onmiddellijk te doden. Ze heeft die gecombineerd met bacteriële toxine-antitoxinesystemen bestaande uit een toxine, die celdood veroorzaakt, en een antitoxine, die dat effect neutraliseert.

“Door fagen te gebruiken als transportmiddel voor toxines, kunnen we zeer gericht te werk gaan, wat het risico op schade aan gezonde bacteriën vermindert in tegenstelling tot klassieke antibiotica”, legt Vandierendonck uit.

Genetische manipulatie van die fagen is echter complex gebleken. De insertie van toxinegenen kan immers de groei van de bacterie blokkeren. Om dat probleem te omzeilen, heeft Vandierendonck nieuwe kloneringsstrategieën ontwikkeld om de expressie van de toxines op verschillende niveaus te controleren.

Ze heeft ook meerdere fagen geïsoleerd in stammen van enterohemorragische E. coli en daar genetisch en morfologisch onderzoek op uitgevoerd. Zo heeft ze de bacteriële receptoren ontdekt waar die fagen zich aan binden.

In een ‘proof-of-concept’-studie heeft ze een van die fagen gekoppeld aan een toxinegen. Zo heeft ze in het lab kunnen aantonen dat de recombinante faag effectief de doelbacterie vernietigt.