De ontdekking kan helpen bij het vinden van nieuwe behandelingen in de toekomst

Onderzoekers van het UMC Utrecht en Yale University hebben twee nieuwe bacteriesoorten van patiënten met een inflammatoire darmziekte ontdekt. Deze nieuwe soorten breken de beschermende slijmlaag van de darmwand af en veroorzaken zo heftige immuunreacties. De ontdekking kan helpen bij het vinden van nieuwe behandelingen in de toekomst.

Het darmkanaal bevat duizenden bacteriesoorten, waarvan vele nog nooit zijn gekweekt en onderzocht in het laboratorium. Met behulp van state-of-the-art 'culturomics' konden de onderzoekers nu twee nieuwe bacteriesoorten isoleren uit het darmkanaal van patiënten met IBD, een chronische ontstekingsaandoening, die voornamelijk bestaat uit de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa, en die wereldwijd miljoenen mensen treft. Het is nog onduidelijk wat de oorzaak is van IBD, maar artsen denken al langer dat een heftige afweerreactie tegen de darmmicrobiota hierbij een grote rol speelt. "Hoewel dit voorlopige resultaten zijn, is het verleidelijk om te speculeren dat de nieuwe bacteriesoorten, of andere soorten met vergelijkbare kenmerken, een rol spelen bij de darmontsteking zoals we die zien bij patiënten met IBD", zegt hoofdonderzoeker Marcel de Zoete van het UMC Utrecht.

Ziekmakende bacterie voor dier en mens
Nu de onderzoekers van het UMC Utrecht en Yale University (VS) de nieuwe bacteriën, die de namen Allobaculum mucilyticum en Allobaculum fili hebben gekregen, uit de darm van patiënten met IBD hebben geïsoleerd, kunnen zij verder onderzoek doen. Zo bleek al uit hun uitgebreide DNA-analyse dat de nieuwe soorten verre neven zijn van Erysipelothrix rhusiopathiae, een ziekmakende bacterie die verschillende diersoorten zoals varkens, kalkoenen en kippen, maar ook af en toe mensen infecteert.

Afbraak van de darmslijmlaag
In twee aanvullende studies keken de onderzoekers vervolgens naar de kenmerken van Allobaculum mucilyticum en de rol die deze bacterie zou kunnen spelen bij darmziekten. De bacterie bleek een zeer efficiënte afbreker te zijn van het darmmucus, de beschermende slijmerige laag die een barrière vormt tussen de (meeste) darmbacteriën en de darmwand. Met een combinatie van genetische, proteomische en biochemische analyses konden ze aantonen dat Allobaculum mucilyticum tijdens de groei diverse enzymen vrijmaakt die suikers van de darmmucus afbreken. Deze vrijgekomen suikers kunnen vervolgens worden gebruikt om de bacteriële groei verder te ondersteunen, maar kunnen ook de beschermende functie van de slijmlaag van de darm verminderen.

Nieuwe inzichten voor toekomst
Ten slotte werd, samen met het team van dr. Noah Palm van Yale University, aangetoond dat Allobaculum mucilyticum darmontsteking veroorzaakte bij geïnfecteerde muizen en de afweerreactie op een algemeen voorkomende menselijke commensale bacterie verstoorde. Marcel: "Er is nog een lange weg te gaan voordat we de rol van de darmmicrobiota in het ziekteproces van IBD volledig begrijpen, maar studies als deze zijn belangrijke stappen die nieuwe inzichten en aanwijzingen voor toekomstige preventieve behandeling kunnen opleveren."