Bacteriëncocktail veegt uit Superbug C. Diff in Mice

Clostridium difficile (C. diff) is een zeer besmettelijke "superbug" geassocieerd met vele sterfgevallen in het ziekenhuis. Nu hebben wetenschappers in het VK een "cocktail" van bacteriën gevonden die met succes de dodelijke bacterie bij muizen wegvagen. Ze suggereren dat hun bevindingen een significant effect zullen hebben op de controle en behandeling van dergelijke infecties bij de mens.
Eerste auteur Trevor Lawley, van het Wellcome Trust Sanger Institute, bij Cambridge, en collega's, schrijven over hun werk in een studie die op 25 oktober online is gepubliceerd in PLoS Pathogenen.
C. diff leeft van nature in de buik van sommige mensen, waar normaal gesproken concurrentie van andere bacteriën voorkomt dat het zich verspreidt. Maar behandeling met breedspectrumantibiotica zoals clindamycine kan dat evenwicht veranderen, waardoor de darm kan worden overstroomd met C. diff, wat kan leiden tot een opgeblazen gevoel, buikpijn en diarree.
Mensen in het ziekenhuis, verpleeghuizen en andere zorginstellingen kunnen per ongeluk de sporen binnenkrijgen C. diff van geïnfecteerde patiënten. In 2011 droeg de ziekteverwekker bij tot meer dan 2.000 doden in het VK.
Voor hun studie onderzochten Lawley en collega's een stam van C. diff bekend als O27, die verantwoordelijk was voor epidemieën in Europa, Noord-Amerika en Australië.

Supershedding C. diff Moeilijk te behandelen

Ze vonden de O27-stam van C. diff vestigt een langdurige, aanhoudende besmettelijke periode die bekend staat als "supershedding" en die moeilijk te behandelen is met antibiotica, waarbij de bacterie sporen vrijmaakt die zeer resistent zijn, lange tijd kunnen overleven en moeilijk uit te roeien zijn uit de omgeving.
Maar met behulp van muizen vonden ze zes van nature voorkomende bacteriën die deze zeer besmettelijke soort elimineren C. diff. Drie van de bacteriën zijn nog niet eerder beschreven.
In een verklaring vertelt Lawley hoe ze als eerste stap probeerden de muizen te behandelen met een reeks antibiotica, maar dat ze "steeds terugkeerden tot een hoog niveau van verlies of besmettelijkheid".

Fecale transplantaties

Toen behandelden de onderzoekers de geïnfecteerde muizen met fecale transplantaties van een gezonde muis en ontdekten dat dit "de ziekte en supershedding-status snel en effectief onderdrukte zonder in de overgrote meerderheid van de gevallen opnieuw te voorkomen".

Dit is een vergelijkbare benadering als die van een andere onlangs gerapporteerde studie, waarin onderzoekers gedoneerde menselijke ontlasting transplanteerden naar patiënten die besmet waren met C. diff en genas 90% van hen.
Maar Lawley en collega's wilden dit verder doen: ze wilden de bacteriën die onderdrukt wilden vinden en isoleren C. diff en hersteld evenwicht in de darmflora.

Cocktail van zes bacteriën onderdrukt Supershedder staat

Met veel moeite spendeerden en testten ze grote aantallen bacteriën die van nature aanwezig zijn in de darm van muizen, in verschillende combinaties, totdat ze een cocktail van zes isoleerden die het meest effectief waren in het onderdrukken van de C. diff infectie.
Co-senior auteur professor Harry Flint, van de Universiteit van Aberdeen, zegt:
"Het mengsel van zes bacteriesoorten effectief en reproduceerbaar onderdrukt de C. difficile supershedder staat bij muizen, herstelt de gezonde bacteriële diversiteit van de darm. "
Om de zes bacteriën precies te identificeren, heeft het team hun genomen gesequenced en hun genetische stambomen vergeleken. Op deze manier ontdekten ze dat drie van hen al bekend waren, maar de andere drie waren nieuwe soorten. Ze zeggen de mix van zes is genetisch divers en omvat soorten van alle vier hoofdgroepen van bacteriën die worden aangetroffen in zoogdieren.

Ontdekking effent de weg voor nieuwe benaderingen en behandelingen

Co-senior auteur professor Gordon Dougan, ook van het Wellcome Trust Sanger Institute, zegt:
"Onze resultaten openen de weg om het overmatig gebruik van antibioticabehandeling te verminderen en benutten het potentieel van natuurlijk voorkomende microbiële gemeenschappen om te behandelen C. difficile infectie en overdracht, en mogelijk andere ziekten geassocieerd met microbiële onevenwichtigheden. "
Hij zegt dat hun aanpak patiënten een betere optie biedt dan ontlastingstransplantaties, die patiënten walgelijk vinden en bovendien schadelijke pathogenen kunnen introduceren.
"Dit model bevat een aantal kenmerken van faecale therapie en fungeert als basis om een ??gestandaardiseerd behandelingsmengsel te ontwikkelen", zegt Dougan.
Geschreven door Catharine Paddock PhD