Omdat bacteriën van een bacteriële infectie zich in een slijmlaag hullen, heeft antibiotica bij het bestrijding vaak moeite om tot de kern van de infectie door te dringen. Daardoor worden vaak alleen bacteriën aan de buitenkant van de infectie gedood. Het nu ontwikkelde slimme nanodeeltje kan wel tot die kern doordringen.
Nanodeeltje met dubbele functie
Tijdens het onderzoek werd bij muizen eerste het slimme nanodeeltje ingebracht en daarna een antibioticum. Via een doorkijkglas in de buik van de muis zagen de onderzoekers dat het nanodeeltje via de bloedbaan zelf een route naar een infectie vond.
In de zure omgeving van een bacteriële infectie wordt het deeltje positief geladen, waardoor het kan binden met de negatief geladen bacteriën. Bacteriën worden losgemaakt van de infectie waardoor ze op andere plekken in het lichaam beter kunnen worden bestreden. Het deeltje zorgt er namelijk voor dat de losgeweekte bacteriën door het lichaam worden verspreid, waardoor ze beter kunnen worden gedood door immuuncellen en bestaande antibiotica.
"Verspreide bacteriën kunnen gemakkelijker door immuuncellen uit de bloedcirculatie worden verwijderd dan wanneer ze dicht bij elkaar op een infectieplaats leven. En wanneer de bacteriën verspreid zijn over het lichaam, vergroot dat de werkzaamheid van bestaande antibiotica. Voor zover wij het kunnen overzien, is dit het eerste slimme nanodeeltje dat deze beide functies in zich heeft", aldus UMCG-hoogleraar in de biomateriaal gerelateerde biofilms en infecties Henny van der Mei.
Resistentie aanpakken
Bacteriële infecties kunnen worden bestreden met antibiotica die de bacteriën doden of de groei ervan afremmen. Wanneer een antibioticum vaak gebruikt wordt kan een bepaalde bacterie ongevoelig, of resistent, worden. Het antibioticum verliest dan zijn werking. Antibiotica resistentie wordt vaak nogal eens onderschat.
"Als we niets doen, dreigen antibiotica resistente infecties tegen het jaar 2050 wereldwijd de belangrijkste doodsoorzaak te worden. Daarom is het belangrijk om voorzichtig te zijn met het gebruik van antibiotica en om nieuwe manieren te vinden om bacteriële infecties te bestrijden", zo vertelt van der Mei.
Het gebruik van nanodeeltjes om medicatie op de juiste plek in het lichaam af te leveren is een ontwikkeling die al langere tijd speelt. In 2018 ontving het UMC Utrecht, samen met enkele Europese partners, een EU-subsidie voor onderzoek naar het gebruik van zogenoemde nanogeneesmiddelen. Die zijn veel effectiever en goedkoper zijn dan huidige behandelvormen met boodschapper RNA (mRNA).
