Biotech & leven › CRISPR & genbewerking
Genetisch bewapende bacterievirussen helpen man met levensbedreigende superbacterie
Een Amerikaanse patiënt met een hardnekkige, antibioticaresistente infectie knapte op nadat artsen hem experimenteel behandelden met bacterievirussen die zijn uitgerust met CRISPR. Binnen een week halveerde een grote ontsteking op zijn blaas en begonnen open wonden te helen. Het is een van de eerste keren dat deze aanpak bij een ernstig zieke mens is toegepast.
Een 65-jarige man uit de Verenigde Staten liep na een niertransplantatie een zware infectie op met de bacterie Escherichia coli (E. coli). De bacterie bleek ongevoelig voor gangbare antibiotica. De infectie zorgde voor een grote massa op zijn blaas en voor grote open wonden op zijn buik. Standaardbehandelingen sloegen niet aan, waarna zijn artsen in Californië toestemming vroegen om een experimentele behandeling te proberen: een cocktail van bacteriofagen die is ontwikkeld door het Deense bedrijf SNIPR Biome.
Virussen die bacteriën opjagen
Bacteriofagen zijn virussen die uitsluitend bacteriën infecteren en doden, en niet menselijke cellen. Ze komen overal ter wereld voor en worden al gebruikt om voedsel te beschermen tegen bacteriën die voedselvergiftiging veroorzaken. Het gericht inzetten van fagen tegen infecties bij mensen, faagtherapie genoemd, is echter nog zeldzaam. Dat komt vooral doordat het tijdrovend en kostbaar is om precies de faag te vinden die de veroorzaker van een specifieke infectie kan doden.
SNIPR Biome loste dat probleem op een andere manier op. Het bedrijf rustte zijn fagen uit met CRISPR-systemen, bekend als het gereedschap waarmee wetenschappers DNA kunnen knippen en bewerken. CRISPR is oorspronkelijk een verdedigingsmechanisme dat bacteriën gebruiken om virussen te herkennen en te vernietigen. Door dit principe om te draaien, hebben onderzoekers virussen gemaakt die juist gericht het DNA van bacteriën aanvallen. Het resultaat, SNIPR001, is een mix van aangepaste fagen die tot 90 procent van alle E. coli-stammen kan doden, ongeacht of die resistent zijn tegen antibiotica.
Snel herstel, maar geen zekerheid
Bij de 65-jarige patiënt werd SNIPR001 zowel via een infuus als rechtstreeks op de wonden toegediend. Binnen een week begonnen de wonden te helen en slonk de massa op zijn blaas van 0,74 naar 0,37 liter, een halvering. Onderzoeker Eric van der Helm van SNIPR Biome, medeauteur van de bijbehorende publicatie in het tijdschrift Clinical Infectious Diseases, waarschuwt wel voor te snelle conclusies. De man kreeg elf dagen vóór de faagtherapie ook een nieuw, krachtiger antibioticakuur. Mogelijk versterkten de fagen en de antibiotica elkaar: eerder onderzoek van SNIPR Biome liet al zien dat de CRISPR-fagen biofilms kunnen afbreken, de beschermende bacterielaag die antibiotica normaal buitenhoudt. Of dat hier ook gebeurde, is niet apart getest.
Omdat elke E. coli-infectie die de bloedbaan bereikt gevaarlijk kan zijn, richt SNIPR Biome zich niet alleen op resistente stammen maar op de bacterie in het algemeen. In de Verenigde Staten loopt inmiddels een fase II-studie die onderzoekt of SNIPR001 het risico op E. coli-bloedinfecties kan verlagen bij kankerpatiënten, van wie het immuunsysteem door de behandeling verzwakt is. Sinds de behandeling van deze patiënt kreeg het bedrijf al twaalf vergelijkbare verzoeken van artsen die de therapie bij andere ernstig zieke patiënten willen proberen. Van der Helm benadrukt dat grotere klinische studies nodig zijn om de werkzaamheid van de behandeling echt te bewijzen.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Antibioticaresistentie is een groeiend wereldwijd probleem, en dit soort genetisch aangepaste fagen biedt een mogelijk alternatief wapen tegen bacteriën die niet meer op medicijnen reageren. Als grotere studies het effect bevestigen, kunnen CRISPR-fagen op termijn naast of in plaats van antibiotica worden ingezet bij ernstige infecties.
- Bacteriofaag
- Een virus dat specifiek bacteriën infecteert en doodt, zonder menselijke cellen aan te tasten.
- Faagtherapie
- Het gericht inzetten van bacteriofagen om bacteriële infecties te bestrijden, als aanvulling op of alternatief voor antibiotica.
- CRISPR
- Een systeem waarmee specifieke stukken DNA herkend en vernietigd of bewerkt kunnen worden; oorspronkelijk een afweermechanisme van bacteriën tegen virussen.
- Biofilm
- Een beschermende laag die bacteriën samen vormen en die het voor antibiotica lastig maakt om de bacteriën te bereiken.
- Antibioticaresistentie
- Het verschijnsel waarbij bacteriën ongevoelig worden voor medicijnen die ze normaal zouden doden.
- Compassionate use
- Een regeling waarbij artsen een nog niet officieel goedgekeurde, experimentele behandeling mogen inzetten bij patiënten met een ernstige, levensbedreigende aandoening.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.