Het afweersysteem van bacteriën beter begrijpen om ze beter te kunnen bestrijden

Jean-François Collet, onderzoeker aan het Institut de Duve van de UCLouvain, en zijn team bestuderen al meer dan 20 jaar de resistentie van bacteriën tegen antibiotica. Zijn laatste ontdekking? Zijn laboratorium heeft aangetoond dat het afweermechanisme van bacteriën, dat lange tijd aan één enkele laag werd toegeschreven, in werkelijkheid berust op de samenwerking van de drie lagen waaruit hun omhulsel bestaat. “Dit is een van de mooiste bijdragen van mijn laboratorium”, zegt Jean-François Collet enthousiast. Waarom is dit interessant? "Deze ontdekking, gepubliceerd in het prestigieuze wetenschappelijke tijdschrift Nature Microbiology, zal een revolutie teweegbrengen in de manier waarop wetenschappers tot nu toe bepaalde afweermechanismen tegen antibiotica begrepen.

Concreet betekent dit dat wanneer een bacterie wordt aangevallen (bijvoorbeeld door een antibioticum), deze implodeert. Om deze aanvallen te weerstaan, bouwen bacteriën versterkingen met meerdere verdedigingslinies. Een van deze verdedigingslinies, peptidoglycaan genaamd, vormt een stijve structuur, een soort extracellulair skelet.

Tot voor kort was men het erover eens dat peptidoglycaan, een soort harde wand rondom de bacterie, op zichzelf voldoende was om de agressieve invloeden van de omgeving te weerstaan. Net als een skelet dat de integriteit van een lichaam in stand houdt, werd peptidoglycaan beschouwd als de essentiële laag die implosie van de bacterie voorkomt, met name bij een aanval door antibiotica.

Wetenschappers van de UCLouvain hebben nu echter ontdekt dat deze consensus, die al decennia lang gangbaar was, in werkelijkheid niet helemaal correct was. Peptidoglycaan is weliswaar belangrijk, maar heeft niet de functie die er tot nu toe aan werd toegekend. Jean-François Collet en zijn team hebben vastgesteld dat het deel uitmaakt van een groter mechanisme waarbij de drie verdedigingslagen betrokken zijn, en dat het hele systeem de bacteriën tegen tal van antibiotica beschermt. Deze werking geldt voor de helft van de vandaag bekende bacteriën.

Wat is het belang van deze ontdekking? Inzicht in hoe de drie lagen samenwerken, betekent een belangrijke paradigmaverschuiving, die ons begrip van de afweermechanismen van bacteriën op zijn kop zet. Deze doorbraak stelt wetenschappers wereldwijd in staat om deze afweer van bacteriën in een nieuw licht te bekijken en zo nieuwe antibiotica te ontwikkelen die de bacteriële omhulling verstoren. Volgens Jean-François Collet geldt: “Hoe beter we onze vijanden (in dit geval bacteriën) en hun verdedigingsmechanismen kennen, hoe beter we ze kunnen aanvallen of hun afweersystemen kunnen omzeilen.”

Artikel over dit onderzoek

Peptidoglycan-outer membrane attachment generates periplasmic pressure to prevent lysis in Gram-negative bacteria

Deghelt M, Cho SH, Sun J, Govers SK, Janssens A, Dachsbeck AV, Remaut HK, Huang KC, Collet JF

Nat Microbiol 2025,10(8):1963-1974

In het nieuws

ArtsenKrant - UCLouvain: drie lagen bacteriële envelop werken samen - 22/08/2025

TheBrusselsTimes - Belgian scientists reveal new findings in bacterial defence - 22/08/2025

UCLouvain - Mieux comprendre le système de défense des bactéries pour mieux les attaquer - 22/08/2025

RTBFactus - La bactérie active ses 3 mousquetaires pour résister : une nouvelle découverte donne l’espoir de créer de nouveaux antibiotiques - 22/08/2025

LeSoir - Une découverte majeure sur les bactéries ouvre de nouvelles pistes contre l’antibiorésistance - 22/08/2025

LaLibre - Des chercheurs belges font une découverte surprenante: "Cela va permettre de mettre au point de nouveaux antibiotiques" - 22/08/2025

bx1 - Une découverte bruxelloise pour mieux comprendre les bactéries - 23/08/2025