Skip to ContentSkip to Navigation
Over ons Actueel Evenementen Promoties

Antibiotics & resistance

Bacterial multidrug resistance and photoactivatable antibiotics
Promotie:Dhr. J.P. (Jan Pieter) van der Berg
Wanneer:01 december 2014
Aanvang:11:00
Promotor:prof. dr. A.J.M. (Arnold J M) Driessen
Waar:Academiegebouw RUG
Faculteit:Science and Engineering
Antibiotics & resistance

Schakelaar kan antibioticaresistentie verminderen

Antibioticaresistentie in bacteriën is een serieus gevaar voor de gezondheidszorg. Jan Pieter van der Berg onderzocht welke rol transporteiwitten die antibiotica uit de cel kunnen pompen spelen bij het ontstaan van resistentie. Door een antibioticum uit te rusten met een lichtgevoelige schakelaar wist hij de werking ervan te controleren, wat het ontstaan van resistentie kan voorkomen. Dezelfde schakelaar kan ingebouwd worden in signaalmoleculen die bacteriën gebruiken, om zo cellulaire processen in de bacterie te beïnvloeden.

Bacteriën kunnen op verscheidene manieren de schadelijke effecten van antibiotica omzeilen en een van deze manieren is door de medicijnen uit de cel te pompen. Van der Berg bestudeerde de rol van zulke transporteiwitten in antibiotica- en multidrugresistentie van de voor mensen gevaarlijke Staphylococcus aureus. Geen van deze eiwitten kon worden geassocieerd met dit fenomeen. Mogelijkerwijs spelen deze transporters een rol in andere export functies in de cel. 

De regulatie van expressie van multidrug transporters via het regulatie-eiwit LmrR is bestudeerd in de melkzuurbacterie Lactococcus lactis. Deze bacterie beschikt over het transportsysteem LmrCD waarvan de expressie wordt bestuurd door het regulatie-eiwit LmrR. Van der Berg kon aantonen dat LmrR aan specifieke DNA regionen kan binden en hierdoor de expressie van de LmrCD en LmrR genen onder controle kan houden. Tevens bleek de binding van substraat aan LmrR de LmrR-DNA binding op te heffen.

Een andere manier om antibioticaresistentie tegen te gaan is door het toevoegen van een door licht geactiveerde schakelaar in het antibioticum, waardoor de antimicrobiële werking kan worden gecontroleerd. Toevoeging van eenzelfde “fotoswitch” in signaalmoleculen waarmee bacteriën met elkaar kunnen communiceren, stelde ons in staat cellulaire processen zoals virulentie ontwikkeling te controleren. Dit onderzoek toont een potentiële toepassing aan van met een fotoswitch gemodificeerde bioactieve stoffen in het onder controle houden van infectieziekten.

Het onderzoek naar het schakelbare antibioticum leidde in 2013 tot een publicatie in Nature Chemistry, waarover meer te lezen is in een persbericht van de Rijksuniversiteit Groningen. Ook het universitaire video-magazine Unifocus besteedde er aandacht aan.

Jan Pieter van der Berg (Kootstertille) verrichtte zijn onderzoek bij het onderzoeksinstituut GBB (Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute) van de faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen. Het werd gefinancierd door het Ubbo Emmius Fonds.