Rode bacteriofaag op blauwe achtergrond

Bacteriofagen zijn virussen die het specifiek gemunt hebben op bepaalde bacteriën. Vanwege de specificiteit zijn bacteriofagen een mogelijke therapie om hardnekkige, antibioticumresistente bacteriële infecties te bestrijden. Recent is een cystic fibrose patiënt genezen van een Mycobacterium abcessus infectie nadat een genetisch gemodificeerde bacteriofaag was gebruikt.

De interesse in bacteriofagen is groot: toenemende antibioticumresistentie bij bacteriële ziekteverwekkers leidt tot problemen bij infectieziektebestrijding, en nieuwe antibiotica worden helaas weinig ontdekt of ontwikkeld. Vandaar dat bacteriofagen, de natuurlijke vijanden van bacteriën, gezien worden als een therapie-alternatief. Bij de TU-Delft heeft de groep van dr. Stan Brouns in 2018 de fagenbank opgericht, met als doel om - samen met artsen - bacteriofagen therapie te ontwikkelen.

In de Verenigde Staten is Professor Graham Hatfull van de universiteit van Pittsburgh al geruime tijd actief in het veld van de bacteriofagen: virussen die het gemunt hebben op bacteriën. Professor Hatfull gebruikt bacteriofagen veelvuldig als lesmateriaal; hij heeft het lesprogramma Phage Hunters Integrating Research and Education (PHIRE) opgezet om studenten, maar ook middelbare scholieren, kennis te laten maken met microbiologie door iedereen een nieuwe bacteriofaag te laten ontdekken en te karakteriseren. Dit is mogelijk omdat de verscheidenheid aan bacteriofagen ongekend groot is. Professor Hatfull bezit inmiddels dan ook de grootste collectie bacteriofagen in de wereld.

Afgelopen mei meldde de groep van professor Hatfull dat ze succesvol een cystic fibrose patiënt hadden genezen van een ernstige infectie. De patiënt had een longtransplantatie ondergaan en leed aan een infectie met Mycobacterium abcessus. De behandelende artsen stuurden deze bacterie naar het laboratorium van professor Hatfull, waar vervolgens werd gezocht naar bacteriofagen die precies deze Mycobacterium aanvielen. Na een aantal kandidaat-bacteriofagen getest te hebben, bleek een genetische aanpassing de bacteriofaag effectiever te maken, en daarmee mogelijk de therapeutische waarde te kunnen vergroten. Niet alleen was dit de eerste keer dat er een genetisch gemodificeerde bacteriofaag therapeutisch succesvol bleek, maar het is ook de eerste bacteriofaag therapie op een Mycobacterium infectie.

Reflectie

Het RIVMRijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu erkent het gevaar van antibioticumresistente infecties, en draagt bij aan de nationale aanpak antibioticumresistentie. Hoewel een beperkt aantal succesvolle bacteriofaag therapieën beschreven zijn in de vakliteratuur, is er nog weinig bekend over de effectiviteit van faagtherapie. Nieuw onderzoek zoals de publicatie uit de groep van professor Hatfull kunnen de toepasbaarheid van faagtherapie voor chronische infecties dichterbij brengen.

In de hier beschreven casus zijn voor het eerst genetisch gemodificeerde bacteriofagen toegepast bij de behandeling van een ernstige infectie. Deze aangepaste bacteriofagen vallen in Nederland, in Europa, onder de GGO regelgeving. Dit betekent dat er naast de veiligheid voor de patiënt, ook naar de veiligheid voor de mens en het milieu gekeken moet worden.