Bacteriële darmflora van afgelegen inlandse stammen is drager
van antibiotische weerstandsgenen
Wetenschappers hebben antibiotische
weerstandsgenen in de bacteriële flora van een Zuid-Amerikaanse stam
gevonden die nooit eerder waren blootgesteld aan antibiotica. De
bevindingen suggereren dat bacteriën in het menselijk lichaam het
vermogen van antibiotische weerstand hebben reeds lang voordat
dergelijke geneesmiddelen ooit werden gebruikt om ziekte te
behandelen.
Het onderzoek komt voort uit de 2009 ontdekking
van een stam van Yanomami Indianen in een afgelegen bergachtig
gebied in het zuiden van Venezuela. Vooral omdat de stam meer dan
11.000 jaar geïsoleerd was van andere samenlevingen, werden bij de
leden er van de meest uiteenlopende verzamelingen bacteriën gevonden
die men in de mens kan vinden. In die overvloed aan bacteriën,
hebben de onderzoekers echter bedrade genen geïdentificeerd om
antibiotica te weerstaan.
De studie, gepubliceerd 17 april in Science Advances, meldt dat de
microbiële populaties op de huid en in de mond en darmen van de
Yanomami stamleden veel diverser waren dan die gevonden worden bij
mensen uit de Verenigde Staten en Europa. Het veelzijdige onderzoek
werd uitgevoerd door wetenschappers van de New York University
School of Medicine, Washington University School of Medicine in St.
Louis, de Venezolaanse Instituut voor Wetenschappelijk Onderzoek en
de andere instellingen.
"Dit was een ideale gelegenheid om te bestuderen hoe de verbindingen
tussen microben en mensen evolueren als ze vrij van invloeden zijn
uit de moderne samenleving," zei Gautam Dantas, PhD, associate
professor in de pathologie en immunologie aan de Universiteit van
Washington en één van de auteurs van de studie. "Dergelijke
invloeden zijn ondermeer internationaal reizen en blootstelling aan
antibiotica."
Het is intrigerend dat in Dantas 'lab, de gediplomeerde studente
Erica Pehrsson antibioticumresistentiegenen in bacteriën heeft
gezocht en gevonden op de huid, in de mond en de darmen van
stamleden die lang geïsoleerd waren van dergelijke invloeden van
buitenaf.
"Deze mensen werden niet blootgesteld aan de moderne antibiotica;
hun enige eventuele inname van antibiotica zou per ongeluk kunnen
zijn door de inname van bodembacteriën die zorgen voor de
natuurlijke aanwezige versies van dit medicament," zei Pehrsson.
"Toch waren we in staat om meerdere genen te identificeren in de
bacteriën van hun uitwerpselen en orale monsters die op natuurlijke
wijze, semi-synthetische en synthetische drugs deactiveren."
Duizenden jaren voordat mensen gebruik gingen
maken van antibiotica om infecties te bestrijden, begonnen
bodembacteriën met de productie van natuurlijke antibiotica om
concurrentie te doden. Gelijker tijd evolueerden microben hun
verdediging om zichzelf te beschermen tegen de antibiotica die hun
bacteriële concurrenten zouden kunnen maken, waarschijnlijk door het
verwerven van resistentiegenen van de makers zelf door middel van
een proces dat bekend staat als horizontale genen overdracht.
De afgelopen jaren heeft de overvloed van
antibiotica in de geneeskunde en de landbouw dit proces versneld, om
de ontwikkeling en verspreiding van genen te stimuleren die
bacteriën helpen te overleven bij blootstelling aan antibiotica.
Daardoor zijn stammen van menselijke ziektes ontstaan, die veel
moeilijker te behandelen zijn.
"Er zijn al medicamenten onwerkzaam om sommige
soorten multiresistente infecties te behandelen, waarvan een groot
deel dodelijk kan zijn, waarmee het sombere vooruitzicht verhoogd
wordt van een post-antibiotisch tijdperk," zei Dantas.
Wetenschappers weten niet echt of de diversiteit
van specifieke bacteriën verbetering geeft of schadelijk is voor de
gezondheid, zei Dantas, maar voegde eraan toe dat de microbiomes van
de mensen in de geïndustrialiseerde landen ongeveer 40 procent
minder divers zijn dan wat gevonden werd in de stamleden die nooit
blootgesteld werden aan antibiotica.
"Onze resultaten ondersteunen een groeiende
hoeveelheid gegevens en suggereren een verband tussen, enerzijds
verminderde bacteriële diversiteit, geïndustrialiseerde voeding en
moderne antibiotica, en anderzijds, immunologische en metabolische
ziekten - zoals obesitas, astma, allergieën en diabetes, die
dramatisch zijn toegenomen sinds de jaren 1970, "zei Maria
Dominguez-Bello, PhD, associate professor in de geneeskunde aan de
Universiteit van New York Langone Medical Center en senior auteur
van de studie. "Wij geloven dat er iets aan het gebeuren is in het
milieu tijdens de afgelopen 30 jaar, dat deze ziekten aanstuurt, en
we denken dat het microbioom er in kan worden betrokken."
Vertaling Shanti Onneweer
