Wetenschap
Huidslijm van Afrikaanse meervallen levert een veelbelovende antibacteriële verbinding op
Wetenschappers melden dat ze een stof met krachtige antibacteriële eigenschappen hebben geëxtraheerd uit de huid van gekweekte Afrikaanse meervallen. Hoewel aanvullende tests nodig zijn om te bewijzen dat de verbinding veilig en effectief is voor gebruik als toekomstig antibioticum, zeggen de onderzoekers dat het op een dag een krachtig nieuw hulpmiddel zou kunnen zijn tegen antimicrobieel resistente bacteriën zoals beta-lactamase (ESBL)-producerende E. coli.
Hedmon Okella is een postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Californië, Davis, en leidde het project.
"De mondiale bedreiging voor de volksgezondheid als gevolg van antimicrobiële resistentie maakt de zoektocht naar veilige en effectieve nieuwe antibacteriële verbindingen noodzakelijk", aldus Okella. "In dit geval vormen uit vis afkomstige antimicrobiële peptiden een veelbelovende bron van potentiële aanknopingspunten."
Okella presenteert het nieuwe onderzoek op Discover BMB, de jaarlijkse bijeenkomst van de American Society for Biochemistry and Molecular Biology, gehouden van 23 tot 26 maart in San Antonio.
Voor het onderzoek haalden de onderzoekers verschillende peptiden (korte ketens van aminozuren) uit huidslijm van Afrikaanse meervallen en gebruikten machine learning-algoritmen om ze te screenen op potentiële antibacteriële activiteit. Vervolgens synthetiseerden ze op chemische wijze het meest veelbelovende peptide, genaamd NACAP-II, en testten de werkzaamheid en veiligheid ervan op ESBL-E. coli en zoogdierbloedcellen.
Deze tests toonden aan dat NACAP-II ervoor zorgde dat de bacteriën openbraken of lyseerden, zonder de bloedcellen van zoogdieren te beschadigen. "Voorlopige bevindingen geven aan dat deze veelbelovende peptidekandidaat mogelijk de bacteriële celenvelop verstoort en lysis veroorzaakt bij een zeer lage concentratie", aldus Okella.
De plaats waar het peptide werd gevonden – in het slijm op de huid van gekweekte Afrikaanse meervallen – is niet zo onwaarschijnlijk als het lijkt. Zoals iedereen die geprobeerd heeft er een vast te houden kan beamen, zijn vissen gehuld in een glibberige laag slijm. Het is bekend dat dit slijm de vissen beschermt tegen infecties door ziektekiemen fysiek van de huid af te voeren en door antimicrobiële stoffen te produceren, zoals die welke het team van Okella heeft geïsoleerd.
Veel bestaande medicijnen zijn gebaseerd op verbindingen die voor het eerst in de natuur zijn aangetroffen, en wetenschappers speculeren dat zee- en waterorganismen een bijzonder rijke – hoewel grotendeels onaangeboorde – bron van bioactieve verbindingen vertegenwoordigen.
Als volgende stap zijn de onderzoekers van plan de effecten van het peptide in diermodellen te bestuderen en strategieën te onderzoeken om het goedkoop te produceren.
"We maken momenteel gebruik van chemische synthese om de productie van dit peptide op te schalen, waarvan we denken dat het op een dag van nut zal zijn als kandidaat-geneesmiddel in de strijd tegen antimicrobiële resistentie", aldus Okella.