Nieuwe experimentele proef signaleert ziekte van Lyme vlak na
besmetting
Methode in ‘proof-of-concept’ studie signaleert Lyme bacteriën
voor de standaard bloedtest
NATIONAL INSTITUTE OF STANDARDS AND TECHNOLOGY (NIST)
Het vinden van de spreekwoordelijke naald in een hooiberg zou wel
eens een stuk makkelijker kunnen zijn dan het stellen van een vroege
diagnose van de ziekte van Lyme, de verraderlijke door teken
overgebrachte ziekte, die jaarlijks ongeveer 300.000 Amerikanen
treft – maar dat is nu misschien veranderd. Met een experimentele
methode, ontwikkeld door federale en universitaire onderzoekers,
lijkt men nu de stiekeme boosdoener, de Lyme bacterie, heel snel na
de besmetting te kunnen opsporen, wanneer de huidige tests vaak nog
negatief uitvallen.
Het team denkt dat de benadering ook gebruikt kan worden voor het
vroeg opsporen van andere bacteriële infecties die moeilijk zijn
vast te stellen. De samenwerkende partijen – van het National
Institute of Standards and Technology (NIST), het Institute for
Bioscience and Biotechnology Research, en de Johns Hopkins School of
Medicine – meldden kort geleden de eerste succesvolle proef met hun
nieuwe methode.
“Onze hypothese was dat Lymebacteriën een soort blaasvormige
deeltjes of fragmentjes afgeven die uit de celwand van de bacteriën
komen die in het serum van mensen circuleren. Deze deeltjes zouden
membraaneiwitten bevatten die kunnen worden opgespoord om een unieke
aanwijzing te geven van infectie”, legt chemicus Larik Turko van
NIST uit.
De uitdaging was om deze bacteriële membraaneiwitten te vinden
tussen de veel en veel grotere hoeveelheden eiwitten die normaal al
circuleren in het serum – het waterige, celloze bestanddeel van het
bloed. De onderzoekers namen aan dat als ze monsters van het serum
door de hogesnelheidscentrifuge zouden laten gaan – een standaard
stap in scheikundelaboratoria – de zwaardere, grotere fragmenten met
de bacteriële membraaneiwitten zich misschien zouden concentreren
tot korrels. Zij voorspelden dat deze stap in feite het kaf – de
grote hoeveelheid menselijke serumeiwitten – van het koren – de
weinige eiwitten waar het om ging – zou scheiden.
Dat er belofte school in deze nieuwe methode werd aangetoond door
het testen van serum van drie patiënten bij wie Lyme niet was
vastgesteld tijdens het eerste doktersbezoek. Door aanpassing van
standaard analytische technieken voor het vaststellen van de soort
en hoeveelheid chemische stoffen in een monster, kon het team
extreem kleine hoeveelheden van het doeleiwit in alle drie de
monsters opsporen. Voor scheikundeliefhebbers: het eiwit in de
verrijkte monsters was aanwezig in de hoeveelheid van ongeveer vier
miljardste van een miljoenste van een mol, de standaardeenheid voor
meting van de hoeveelheid van een stof.
“De complexiteit van de ziekte van Lyme, gecombineerd met een
gebrek aan biomarkers om een besmetting te meten, heeft de
vooruitgang belemmerd”, zegt John Aucott, medewerker aan de studie
en hoofd van het Johns Hopkins Lyme Disease Clinical Research
Center. “Nu kan een minuscule concentratie moleculen in het bloed
die eerder ‘onzichtbaar’ was voor onderzoekers, al worden ontdekt,
dankzij recente technologische verbeteringen.”
Aucott zal een presentatie geven – “Big Data Clinical Realities
and the Human Dimensions of Interoperable Data” – van de
gezamenlijke studie als belangrijk voorbeeld op de AAAS
Jaarvergadering van 2016.
De huidige standaard bloedtest voor d ziekte van Lyme kan de
besmetting pas vaststellen als er voldoende antilichamen zijn
ontstaan om ze te kunnen ontdekken en dat kan wel 4 tot 6 weken
duren. Als patiënten een duidelijke huiduitslag krijgen zoals een
ringvormige rode plek kan de diagnose en dus ook de behandeling
eerder plaatsvinden. Maar de huiduitslag komt bij 20 tot 30 procent
van de mensen met Lyme helemaal niet voor, volgens de Gezondheids-
en Preventiecentra in de VS.
In plaats van te wachten tot het immuunsysteem van een besmet
persoon zichtbare hoeveelheden antilichamen heeft aangemaakt,
richtte het team zich op de bacterie zelf en specifiek op de
eiwitten die hij afscheidt als hij wordt aangevallen door het
verdedigingssysteem van het lichaam.
“Uit vele kandidaten kozen we er één die makkelijk van menselijke
serumeiwitten is te onderscheiden en tegelijk een overduidelijke
aanwijzing is voor de aanwezigheid van de bacterie”, zegt Turko.
“Dit eiwit, dat op de buitenste rand van membranen zit, werd het
doel van onze zoektocht in serummonsters.”
Maar dat doeleiwit vinden vergde nog een belangrijke eerste stap
die ervoor moest zorgen dat hun metingen accuraat waren: een monster
maken als referentie, waarin het eiwit ruimschoots aanwezig was.
Door middel van het referentiemonster stelde het team de
onmiskenbare handtekening vast die het membraaneiwit van de bacterie
zou prijsgeven als de monsters van patiënten zouden worden
onderzocht. Door deze stappen te nemen kon het team de kopieën van
het doeleiwit opsporen, zelfs al waren er 10 miljoen keer meer
menselijke eiwitten aanwezig.
“We denken dat deze aanpak universeel toepasbaar is om andere
bacteriële infecties bij mensen op te sporen”, schrijven de
onderzoekers.
Vertaling: Astrid Zwart
Steun ons werk, bezoek eens de Leefbewust webwinkel
De Leefbewust webwinkel richt zich voornamelijk op plantaardige
produkten zoals bessen, kruiden, grassen, algen, algenolie, zaden,
een natuurlijke multivitamine en de krenten uit de pap qua
voedingssupplementen. We zijn eigenlijk altijd op zoek naar de beste
versies van produkten. Zo hebben we schone Chlorella uit
binnenkweek, Spirulina gekweekt in bassins in de woestijn van
California en de betere kwaliteit tarwegras uit Nieuw Zeeland.
Bezoek de webwinkel
