“Synthetisch ‘virus’ om bacteriën te doden”
“Een synthetisch ‘virus’ dat bacteriën doodt bij eerste contact is ontwikkeld door UCL en National Physical Laboratory researchers (NPL).
De studie, gepubliceerd in Nature Communications, laat zien hoe nieuw ontworpen eiwitten kunnen worden gebruikt om minuscule holle schelpen te bouwen die de buitenste structuren van natuurlijk voorkomende virussen nabootsen. De ‘drones’ van het synthetische virus herkennen bacteriële cellen waarna ze het meest kwetsbare deel – hun membraan – richten en vernietigen.
“We gebruikten hoge-resolutie en real-time beeldvorming om de impact van de synthetische virussen op bacteriële modelmembranen te zien en ontdekten dat ze extreem destructief zijn,” verklaarde co-auteur en UCL EngD-student Hasan Alkassem. “Seconden na het landen op het oppervlak, desintegreren de synthetische virussen en vormen zich snel uitzettende gaten in het membraan, waardoor het gaat lekken. Experimenten met intacte bacteriën toonden toen aan dat dit de bacteriën te gronde richt.
“De ontdekking is belangrijk omdat het een mogelijke nieuwe aanpak toont voor het aanpakken van het steeds groter wordende probleem van resistentie tegen antibiotica, door nieuwe opties te openen voor de behandeling van infectieziekten. De manier waarop ons synthetische virus werkt, betekent dat bacteriën minder snel resistent worden. De synthetische virussen hebben ook een extra voordeel ten opzichte van traditionele antibiotica, omdat ze niet één enkel doelwit in een bacteriecel hoeven te bereiken om effectief te zijn “, aldus co-auteur en UCL-promovendus Alex Yon.
Bovendien, omdat dergelijke synthetische virussen menselijke cellen onaangetast laten, maar het vermogen hebben om bacteriële cellen binnen te dringen zoals natuurlijke virussen doen, zijn ze ook veelbelovend voor genafgifte en genbewerking – kernmogelijkheden voor gentherapie en synthetische biologie – alsook voor het doden van bacteriën die zich verbergen in menselijke cellen.
De hoofdauteur, Dr. Max Ryadnov, de wetenschapsleider van de NPL op het gebied van biometrologie, licht toe: “Deze ontdekking draagt bij aan de groeiende toolbox van engineering-metrologiemethoden en -materialen die bij NPL worden ontwikkeld om het volledige potentieel van synthetische biologie voor de industrie en de gezondheidszorg te realiseren. Dit onderzoek biedt ook lange termijn- en creatieve oplossingen voor alternatieve behandelingen van infectieziekten die dringend nodig zijn. ”
Bron: UCL
Meer weten over AMR? Volg de Basiscursus AMR!