Onderzoekers ontdekken hoe Bartonella de dodelijke Oroya-koorts veroorzaakt

Onderzoekers ontdekken hoe Bartonella de dodelijke Oroya-koorts veroorzaakt

De zogenaamde “Oroya-koorts” is een uiterst ernstige infectieziekte, maar wordt beschouwd als een van de zogenaamde verwaarloosde tropische ziekten. De besmetting heeft tot nu toe alleen plaatsgevonden in hoge valleien in de Zuid-Amerikaanse Andes, vooral in Peru, maar ook in Ecuador en Colombia. Daarom heeft het weinig aandacht gekregen in onderzoek en farmaceutische ontwikkeling. Oroya-koorts wordt veroorzaakt door de bacterieBartonellabacilliformisdie wordt overgedragen via de beet van geïnfecteerde zandvliegen van het geslachtLutzomyia. De ziekte begint doorgaans met hoge koorts en massale vernietiging van rode bloedcellen (erytrocyten), wat leidt tot ernstige hemolytische anemie. Zonder behandeling met antibiotica is Oroya-koorts in 90 procent van de gevallen dodelijk. Nu al is 26 procent van de ziekteverwekkers resistent tegen het standaard antibioticum ciprofloxacine, wat de behandeling met antibiotica veel moeilijker maakt.

LutzomyiaZandvliegen komen momenteel alleen voor in Zuid-Amerika. Als gevolg van de opwarming van de aarde en het toenemende aantal reizen zijn deskundigen echter van mening dat het leefgebied van deze zandvliegen zich zou kunnen uitbreiden naar andere continenten en zelfs naar Europa.

Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van professor Volkhard Kempf van de University Medicine Frankfurt en de Goethe Universiteit heeft nu meer dan 1.700 genetische varianten van de ziekteverwekker gegenereerd en geanalyseerd en twee eiwitten geïdentificeerd.Bartonellanodig voor de vernietiging van rode bloedcellen: een zogenaamd porine, dat de uitwisseling van stoffen zoals ionen met de omgeving mogelijk maakt, en een enzym genaamd α/β-hydrolase. Samen zijn deze twee eiwitten verantwoordelijk voor hemolyse. Structurele analyse en gerichte puntmutaties toonden aan dat de hemolytische activiteit vanBartonellabacilliformishangt strikt af van de enzymatische integriteit van het α/β-hydrolase.

Beide eiwitten werken samen om menselijke erytrocyten te vernietigen, wat een verklaring biedt voor de karakteristieke klinische presentatie van Oroya-koorts. Dit maakt de α/β-hydrolase een geschikt doeleiwit voor therapieën.”

Dr. Alexander Poet, eerste auteur van de studie

In laboratoriumexperimenten identificeerden de onderzoekers ook een remmer – een fosfolipase-remmer – die de activiteit van α/β-hydrolase blokkeert en ook hemolyse van erytrocyten kan voorkomen. “Als we er op deze manier in slagen om het ziekteverwekkende effect van de bacterie in het menselijk lichaam specifiek te elimineren, hebben we mogelijk een therapie waartegen zich waarschijnlijk geen resistentie zal ontwikkelen”, zegt Töpfer.

“Oroya-koorts is een ernstig volksgezondheidsprobleem in Peru en Zuid-Amerika, waaraan jaarlijks honderden mensen sterven zonder de aandacht van de rest van de wereld te trekken. De ziekte wordt veroorzaakt door armoede en is een van de verwaarloosde tropische ziekten die veel te weinig aandacht krijgen”, zegt professor Volkhard Kempf, directeur van het Instituut voor Medische Microbiologie en Ziekenhuishygiëne, waar ook het Duitse Consultatieve Laboratorium is gevestigd.BartonellaInfecties (aangesteld door het Robert Koch Instituut, Berlijn). “We zijn des te blijer dat we de basis hebben gelegd voor de ontwikkeling van nieuwe therapeutische benaderingen tegen Oroya-koorts en daarmee een belangrijke bijdrage hebben geleverd aan de strijd tegen deze dodelijk verwaarloosde tropische ziekte.”

Omdat de financieringsperiode van het project nu is verstreken, legt Kempf uit dat er inspanningen worden gedaan om verdere financiële steun te krijgen om het onderzoek voort te zetten. "Nu we de mechanismen van hemolyse hebben opgehelderd, is ons volgende doel om te begrijpen hoe de ziekteverwekker zich aan erytrocyten bindt, aangezien de adhesie van pathogenen aan gastheercellen altijd de eerste stap is bij elke infectie. We hebben de adhesiemechanismen van een verwante ziekteverwekker, de bacterie, kunnen ophelderen."Bartonella henselaeeen paar jaar geleden.”picale ziekten.

Bronnen: