Een veelgebruikt medicijn tegen hoge bloeddruk en hartfalen heeft het potentieel aangetoond om methicilline-resistente Staphylococcus aureus (MRSA), een van de gevaarlijkste en moeilijk te behandelen bacteriële infecties, te bestrijden.
Volgens een nieuwe studie onder leiding van onderzoekers van het Houston Methodist Research Institute in Texas kan het medicijn Candesartan cilexetil (vaak afgekort als CC) de MRSA-bacteriën verstoren en doden. Deze ontdekking biedt een mogelijke kortere weg in de strijd tegen antibioticaresistentie, waarbij gebruik wordt gemaakt van een bestaand, goedkoop medicijn in plaats van te wachten tot er nieuwe, dure antibiotica worden ontwikkeld.
De crisis van antibioticaresistentie
MRSA is niet alleen een routinematige infectie; het is een grote bedreiging voor de volksgezondheid. De bacteriën kunnen ernstige infecties in de huid, longen en bloedbaan veroorzaken. Alleen al in de Verenigde Staten schat de Centers for Disease Control and Prevention (CDC) dat MRSA jaarlijks resulteert in meer dan 70.000 ernstige infecties en 9.000 sterfgevallen.
Wereldwijd is de situatie nog nijpender. Antibioticaresistente microben waren verantwoordelijk voor meer dan 1,27 miljoen sterfgevallen in 2019. Ondanks deze urgentie is de pijplijn voor nieuwe antibiotica droog. Farmaceutische bedrijven missen vaak de financiële prikkel om nieuwe antibiotica te ontwikkelen, omdat deze medicijnen doorgaans spaarzaam worden gebruikt om verdere resistentie te voorkomen, waardoor ze minder winstgevend zijn dan medicijnen voor chronische aandoeningen.
“De markt staat volledig op zijn kop”, zegt Eleftherios Mylokanis, senior auteur van de studie en specialist in infectieziekten aan het Houston Methodist Academic Institute. “Hoe beter het antibioticum is, we proberen het niet te gebruiken, omdat we bang zijn dat het resistentie zal ontwikkelen.”
Van wormen tot muizen: hoe de ontdekking gebeurde
De reis naar het identificeren van Candesartan cilexetil begon met een grootschalig screeningproces. Mylokanis en zijn team testten meer dan 80.000 verbindingen op wormen die besmet waren met MRSA. Slechts een handvol medicijnen hielpen de wormen te overleven, en Candesartan cilexetil was een van de weinige medicijnen die effectief bleken.
Om te begrijpen waarom het werkte, stapten de onderzoekers over van eenvoudige organismen naar complexe laboratoriumanalyses. Ze gebruikten geavanceerde beeldvorming en simulaties om de interactie van het medicijn met MRSA op microscopisch niveau te observeren.
Hoe het medicijn bacteriën doodt
Uit het onderzoek bleek dat Candesartan cilexetil het celmembraan van de bacterie aanvalt: de beschermende barrière die de cel intact houdt.
- Werkmechanisme: Het medicijn hecht zich aan het MRSA-celmembraan, dringt er doorheen en prikt gaten in het celmembraan.
- Cellulaire ineenstorting: Door deze inbreuken kan de interne inhoud van de bacterie naar buiten lekken, wat leidt tot celdood.
- Aanpak van slapende bacteriën: Cruciaal was dat het medicijn effectief was tegen persistente MRSA-stammen die zich sluimerend in het lichaam kunnen verbergen en later weer kunnen opduiken, een veelvoorkomende oorzaak van falen van de behandeling.
“We begonnen één voor één te bouwen, blok voor blok”, zegt Nagendran Tharmalingam, de eerste auteur van het onderzoek en microbioloog bij Houston Methodist. “We hebben ontdekt hoe dit medicijn membraanbeschadiging veroorzaakt.”
Synergie en toekomstige stappen
Misschien wel de meest veelbelovende bevinding is dat Candesartan cilexetil goed werkt in combinatie met bestaande antibiotica. In combinatie met geneesmiddelen zoals gentamicine creëerde de combinatie een sterkere antibacteriële respons bij lagere doses dan elk geneesmiddel afzonderlijk zou kunnen bereiken. Deze synergie zou mogelijk de bijwerkingen kunnen verminderen en de ontwikkeling van nieuwe resistenties kunnen vertragen.
In muismodellen verminderde het medicijn de bacteriële belasting aanzienlijk, wat sterk bewijs leverde dat het effectief zou kunnen zijn bij mensen.
Hoewel de resultaten veelbelovend zijn, is het medicijn nog niet goedgekeurd voor de behandeling van MRSA. De onderzoekers zijn nu Candesartan cilexetil chemisch aan het aanpassen om nieuwe verbindingen te creëren die mogelijk nog effectiever zijn met minder bijwerkingen. Ze zoeken actief naar partnerschappen met farmaceutische en biotechbedrijven om deze bevindingen naar klinische onderzoeken bij mensen te brengen.
“We proberen dit van benchside naar bedside te krijgen”, zei Tarmalingam.
Conclusie
De herbestemming van Candesartan cilexetil vertegenwoordigt een strategische verschuiving in de strijd tegen superbacteriën: kijken naar bestaande, veilige en betaalbare medicijnen in plaats van uitsluitend te vertrouwen op de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen. Als proeven op mensen de doeltreffendheid ervan bevestigen, zou dit gewone hartmedicijn een essentieel wapen kunnen worden in de voortdurende strijd tegen antibioticaresistente infecties.
