Beter worden van krokodillen
Trouw
Reptielen hebben amper last van bacteriële infecties. Hun afweersysteem lijkt beter te werken dan dat van de mens. Onderzoeker probeert te ontdekken hoe mensen van hen kunnen leren.
(...) Bacteriële infecties vormen een steeds groter probleem. Door onkundig en overmatig gebruik van antibiotica - kuren worden niet afgemaakt en onder meer in China wordt veel te veel antibiotica toegediend - neemt de resistentie van bacteriën tegen antibiotica rap toe. Ziekten als tuberculose, maar ook de ziekenhuisbacterie MRSA kunnen nauwelijks meer worden bestreden en vormen daarmee een steeds groter gevaar voor de volksgezondheid. Zo meldde de Wereldgezondheidsorganisatie dat in 2014 1,5 miljoen mensen aan tuberculose en bacteriële infecties overleden.
En niet alleen bij mensen: ook bij kippen en varkens in de bio-industrie vormen pathogene (ziekteverwekkende) bacteriën een steeds groter probleem. Voogdt: "Mensen, vogels en zoogdieren, worden daardoor steeds kwetsbaarder voor bacteriële infecties met veel lichamelijk leed en grote financiële schade tot gevolg."
Maar reptielen lijken de dans te ontspringen. Er zijn eigenlijk geen primaire pathogene bacteriën (altijd ziekmakende bacteriën) bij reptielen bekend. Krokodillen bijvoorbeeld hebben vrijwel nooit echt last van bacteriële infecties, ondanks hun enthousiaste consumptie van rottende karkassen.
De vraag is waarom niet. Hebben zij en andere reptielen omdat ze al 330 miljoen jaar op aarde zijn, langer dan mens, zoogdieren en vogels, inmiddels voldoende tijd gehad om door middel van evolutie een beter immuunsysteem te ontwikkelen? En zo ja, wat kunnen wij daarvan dan leren? Een betere werking van het eigen immuunsysteem is van groot belang, zeker nu antibiotica niet langer als panacee gezien kunnen worden.
Om dat te onderzoeken dook Voogdt eens diep in de Anolis-hagedis. Niet in de krokodillen. "Krokodillen zijn moeilijk in een laboratorium te houden." Bovendien, en dat is eigenlijk een belangrijker reden, is de Anolis het eerste reptiel waarvan de hele DNA-code, het erfelijk materiaal, bekend is. En ja, dat geeft de mogelijkheid om op celniveau te beginnen zodat je in eerste instantie geen dieren nodig hebt. Je kunt immers uit een enkele cel, cellen kweken', legt de onderzoeker uit, terwijl hij op een rij glazen petrischalen met celkweken wijst. Het vervangen van krokodillen door hagedissen is uit onderzoeksoogpunt geen probleem: de twee zijn vrij nauw verwant.
Om een infectie goed te kunnen bestrijden, moet het lichaam de bacterie eerst als indringer her- en erkennen. Voor het herkennen is een receptor verantwoordelijk. Er volgt een alarmfase waarna het afweermechanisme in stelling wordt gebracht. De afweer leidt vaak tot koorts, de productie van antilichamen en speciale eiwitten die bacteriën te lijf gaan. Zonder herkenning geen vervolgreactie. Voogdt: "En de vraag is dus of die herkenning bij de Anolis al beter gaat."
Om daar achter te komen, infecteerde hij de cellen met Pseudomonas aeruginosa, een bacterie die onder meer leidt tot ernstige infecties bij brandwonden en tot longinfecties bij mensen met taaislijmziekte. "En inderdaad. De cellen van de Anolis sloegen meteen op hol. Alarm, alarm, met een sterke afweerreactie tot gevolg. De receptor, de herkenner, werkt dus veel beter. Blijkbaar is dit reptiel in de loop van de evolutie zo ontwikkeld dat de receptor snel en adequaat reageert op bacteriële infecties. Althans zeker voor Pseudomonas aeruginosa. Een typisch geval van evolutie. We proberen nu de herkenner, de receptor, uiteen te rafelen."
Het volledige artikel is verschenen in Trouw, 8 november 2016.