Wij beseffen het meestal niet, maar er is een antibioticacrisis aan de gang. Onze huidige soorten antibiotica werken geleidelijk minder goed, en elk jaar sterven veel mensen aan superbacteriën die bestand zijn tegen alle medicijnen. Bij sommige mieren hebben onderzoekers nu gevonden dat zij deze resistentie tegen antibiotica weten te voorkomen. Kunnen wij van hen leren? Maar let op: de natuur heeft een andere logica dan wij.
Artsen zeggen dat ze dringend nieuwe antibiotica nodig hebben. Volgens schattingen sterven er elk jaar meer dan 700.000 mensen op de wereld door infecties die niet meer bestreden kunnen worden met antibiotica. Maar onderzoekers hebben ontdekt dat sommige mierensoorten dit probleem van resistentie tegen antibiotica hebben overwonnen. Mieren van de familie Atta, bladsnijdersmieren uit het Amazonegebied, gebruiken antibiotica producerende bacteriën om hun nesten te beschermen tegen binnendringende schimmels en micro-organismen. Deze soort heeft dat al zeker 15 miljoen jaar gedaan. In die tijd hebben ze resistentie tegen antibiotica weerstaan – terwijl wij tot nu toe niet aan dat lot zijn ontsnapt. Onze families van antibiotica zijn hooguit 50 jaar effectief; dan moeten we weer iets anders verzinnen. Hoe doen die mieren dat? En kunnen wij van hen leren?
De Atta kennen geen resistentie tegen antibiotica
Attasoorten komen voor op het hele Amerikaanse continent. In Mexico zijn ze een delicatesse, ze worden geserveerd op de taco’s. Ze hebben een nootachtige smaak en bevatten veel eiwitten. De nesten van de Atta zijn strak georganiseerd. Zo te zien heeft deze organisatie tot doel te voorkómen dat parasieten het nest binnenkomen samen met de bladeren. ‘Deze mieren zoeken plantaardig materiaal dat zij naar hun nest brengen en voeren aan een schimmel,’ zegt Jon Clardy van Harvard Medical School tegen de Guardian. ‘De schimmel breekt het plantaardige materiaal af en de mieren eten de schimmel. Planten zijn moeilijk te verteren, maar schimmels kunnen dat goed zodat de mieren te eten hebben.’
Maar deze nesten worden soms aangevallen door vijandige bacteriën en schimmels. ‘Ze doden zowel het nest als de gekweekte schimmel,’ zegt Clardy. ‘De mieren hebben daartegen een verdediging ontwikkeld, zichtbaar als witte stippen op hun lichaam. Bestaand uit bacteriën die de mier meedraagt. Deze bacteriën produceren sterke antibacteriële en antischimmelstoffen.’ Hier hebben we een drievoudige onderlinge afhankelijkheid tussen mieren, schimmels en bacteriën. In zulke nesten hebben Braziliaanse onderzoekers van de Ribeirão Preto School van Farmaceutische Wetenschappen van de Universiteit van São Paulo, onder leiding van Monica Tallarico Pupo, de antischimmelstof cyphomycine gevonden. Deze stof doodt schimmels die ziekteverwekkend zijn voor mensen en resistent tegen bestaande medicijnen. ‘We weten natuurlijk nog niet of cyphomycine toegelaten wordt als medicijn, maar we hebben alvast een patent aangevraagd,’ zegt Pupo.
De co-evolutionaire wapenwedloop
Britse en Italiaanse onderzoekers (Ayush Pathak, Steve Kett en Massimiliano Marvasi) hebben hier nog meer ontdekt. Zij vonden dat de antibiotica in de mierennesten niet bestaan uit één enkele stof, maar uit een hele reeks nauw verwante moleculen. Zou dit resistentie tegen antibiotica voorkomen? Ja, dat lijkt er wel op. Wij zouden er goed aan doen, deze strategie te onderzoeken bij het voorkómen van resistentie tegen antibiotica. Maar de onderzoekers trekken ook een andere conclusie. Zij denken dat ‘bacteriën voortdurend nieuwe varianten van antibiotica moeten ontwikkelen.’ Met andere woorden, de mieren (en hun vriendjes de schimmels en bacteriën) zijn verwikkeld in een ‘co-evolutionaire wapenwedloop’ met hun microbiële vijanden. Om te voorkomen dat het vijandige organisme resistentie tegen antibiotica ontwikkelt, maakt het tripartite consortium voortdurend nieuwe antibiotica uit zijn voorraad nauw verwante stoffen.
Maar hier is ook een waarschuwing op zijn plaats. In de natuur ziet het succes van antibiotica er anders uit dan in onze ziekenhuizen. Wij gebruiken antibiotica om de ziekteverwekkers te doden. Voor de mieren is hun gebruik slechts één facet van een langetermijnstrategie gericht op beheersing. Dat betekent ook, zoals Pathak et al. zeggen, dat ‘niet alle individuen betrokken bij deze wapenwedloop moeten overleven.’ Daarom, zoals Jon Clardy zegt, ‘winnen de mieren niet altijd. Van tijd tot tijd kom je nesten tegen die het loodje hebben gelegd tegen binnendringende schimmels.’ Het lijkt er daarom op dat wij twee lessen moeten trekken. Ten eerste moeten we aanvaarden dat wij een evolutionaire strategie nodig hebben voor de goede werking van onze medicijnen. Zij moeten deel uitmaken van een cocktail die voortdurend in ontwikkeling is. En er is ook een ontnuchterende les: om het probleem van resistentie tegen antibiotica te boven te komen, moeten we misschien aanvaarden dat de ziekteverwekkers soms winnen. Niet vernietigen maar beheersen.
Interessant? Lees dan ook:
Naar een meer duurzame geneesmiddelenproductie
Is het leven maakbaar? Transitie is onvermijdelijk
Resistentie tegen pesticiden, een groeiend probleem