Je leest:

Alle resistentiegenen verzamelen!

Alle resistentiegenen verzamelen!

Auteurs: , en | 30 augustus 2016

De huidige kennis op het gebied van ongevoeligheid van bacteriën tegen antibiotica is vooral gebaseerd op resistentie in de ziekmakende bacteriën. Ziekmakende bacteriën zijn meestal eenvoudig te kweken en te testen op resistentie tegen antibiotica. Dit is herkenbaar aan veranderingen in het DNA van deze bacteriën doordat er resistentiegenen aanwezig zijn.

Naast ziekmakende bacteriën dragen we als mens vooral grote aantallen bacteriën bij ons die geen schade aanrichten of zelfs onze gezondheid bevorderen. Ook in deze bacteriën, die lang niet allemaal kweekbaar zijn, komt resistentie tegen antibiotica voor. Resistentie tegen antibiotica is dus alom aanwezig en kan ook van goede bacteriën overgedragen worden naar ziekmakende bacteriën.

Een belangrijk voorbeeld hiervan is de overdracht van het gen blaCTX-M dat bacteriën in staat stelt verschillende antibiotica onschadelijk te maken. Dit gen is afkomstig van de omgevingsbacterie Kluyvera sp. en komt steeds vaker voor in diverse ziekteverwekkers; in het nieuws meestal omgeschreven als resistente ESBL-producerende bacteriën.

Het darmmicrobioom als reservoir

De talloze niet-ziekmakende bacteriën in onze omgevingen in en op ons lichaam en dat van onze huisdieren, herbergen dus een verzameling van resistentiegenen die mogelijk overgedragen kunnen worden naar ziekteverwekkers. Zo’n verzameling van resistentiegenen in bijvoorbeeld het microbioom van onze darmen (alle darmbacteriën samen) noemen we het resistoom.

Tot voor kort wisten we vrij weinig over dit resistoom maar door de introductie van geavanceerde moleculaire technieken voor de analyse van DNA/RNA is de ontdekkingstocht naar deze onbekende wereld van het resistoom inmiddels in volle gang.

Het belangrijkste menselijke reservoir van resistentiegenen is ons darmkanaal. Hier leven zo’n honderd duizend miljard bacteriën, dit is bijna tien maal zoveel als het aantal menselijke cellen in ons hele lichaam. Dit darmmicrobioom vervult een aantal belangrijke functies in onze afweer en spijsvertering. Recent onderzoek heeft aangetoond dat dit microbioom ook een ongekende diversiteit aan resistentiegenen bevat. De kans dat deze resistentiegenen worden overgedragen naar mogelijk ziekteverwekkende bacteriën, die reeds aanwezig zijn of via onze voeding het darmkanaal passeren, wordt extra vergroot doordat al deze darmbacteriën zo dicht op elkaar gepakt zitten.

Antibioticaresistentie is niet nieuw en al eeuwen in bacteriën aanwezig, lang voordat antibiotica door de mens werden geïntroduceerd als geneesmiddel. Bacteriën beschermen zich hiermee tegen natuurlijke antibiotica die door andere micro-organismen in hun nabije omgeving worden geproduceerd. De aanwezigheid van resistentiegenen in het microbioom van personen zonder enige blootstelling aan antibiotica, werd recentelijk nog geïllustreerd in een onderzoek naar het resistoom van een Yanomami indianenstam in de Amazone-jungle. Deze stam van jagers-verzamelaars, die pas in 2009 werd ontdekt, leeft compleet geïsoleerd van de buitenwereld en de leden van deze stam zijn nog nooit met antibiotica in aanraking geweest. Desondanks werden er enkele tientallen verschillende resistentiegenen in hun microbioom aangetroffen.

Yanomami-indianen die geïsoleerd van de moderne wereld in het Venezolaanse Amazonegebied leven en nog nooit in aanraking zijn geweest met antibiotica, blijken ook gewoon tientallen verschillende resistentiegenen in hun microbioom te hebben.
Biowetenschappen en Maatschappij, Hollandse Hoogte

Het resistoom kan echter drastisch worden beïnvloed door menselijk toedoen. Zo wordt ons microbioom gedurende ons leven regelmatig blootgesteld aan antibiotica bij behandeling van infecties. Een dergelijke behandeling kan leiden tot een sterke afname van goede bacteriën en een sterke toename van het aantal resistentiegenen in het resistoom, dat jaren lang aanwezig kan blijven.

Ook de aanwezigheid van resistentiegenen in de Nederlandse bodem is gestaag toegenomen sinds de introductie van antibiotica. Rivierwater en slib stroomafwaarts van fabrieken die antibiotica produceren, nabij lozingsplaatsen van afvalwater en in agrarische en verstedelijkte gebieden bevatten grote aantallen resistentiegenen in tegenstelling tot zuiver rivierwater in de ongerepte natuur. Dit toont aan dat antibioticumvervuiling in het milieu een belangrijke rol speelt in de bevordering en verspreiding van resistentie.

Het antibioticabeleid beïnvloedt het resistoom

Het bovengenoemde onderzoek verklaart grotendeels de recent gevonden grote verschillen in het resistoom van inwoners uit verschillende landen. Het resistoom van inwoners van Denemarken, een land met een terughoudend antibioticumbeleid, bevat veel minder resistentiegenen dan het resistoom van inwoners van Spanje en China, landen waar antibiotica veelvuldig worden gebruikt in de humane en veterinaire sector.

Het meest talrijk aanwezig bleken de resistentiegenen gericht tegen antibiotica die het langst worden gebruikt in de gezondheidszorg of die worden toegepast in de veehouderij. Het landelijke antibioticabeleid heeft dus een directe invloed op de omvang en diversiteit van het resistoom van zijn inwoners.

Door ons reisgedrag komen inwoners van landen met weinig antibioticumresistentie steeds vaker in regio’s waar de resistentieproblematiek veel groter is. Zo worden we blootgesteld aan resistente bacteriën uit verre oorden, die vervolgens meeliften in ons microbioom naar huis. Een paar weken vakantie naar de tropen, en vooral naar het verre oosten, zorgt er al voor dat 30-48 procent van de reizigers een of meerdere resistentiegenen oppikt.

Hoe en in welke mate deze resistente bacteriën worden meegenomen tijdens de reis en of deze bacteriën zich, eenmaal in Nederland, verder verspreiden, wordt momenteel onderzocht in een grootschalig onderzoek (COMBAT-studie) onder meer dan tweeduizend reizigers.

Nu steeds duidelijker wordt dat resistentie uitgewisseld kan worden tussen ziekmakende en niet-ziekmakende bacteriën, is het belangrijk om niet alleen de antibioticaresistentie van ziekmakende bacteriën te onderzoeken, maar ook de ontwikkeling van het resistoom op de voet te volgen.

Dit artikel is een publicatie van Stichting Biowetenschappen en Maatschappij.
© Stichting Biowetenschappen en Maatschappij, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 30 augustus 2016

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.