Illustratie van de 3D structuur van een enzym (midden, rechts) dat een verbinding in een N-glycaan splijt. Plos One

Onderzoekers ontdekken hoe acne-bacterie de verdediging van het lichaam verschalkt

Zweedse onderzoekers hebben ontdekt hoe bacteriën die acne veroorzaken, zich voeden met bepaalde bestanddelen van hun menselijke gastheer, en mogelijk ook ontsnappen aan het menselijk immuunsysteem. De ontdekking kan een verklaring bieden waarom acne zo moeilijk te behandelen is, en op termijn leiden tot een betere behandeling van ernstige vormen van de huidaandoening. 

Het team van de Kungliga Tekniska högskolan (KTH) Royal Institute of Technology kon achterhalen hoe de veel voorkomende bacterie Cutibacterium acnes - een bacterie die deel uitmaakt van de normale biota op de menselijke huid - zich voedt met bepaalde ketens van koolhydraten, terwijl ze op weg is om een ziekteverwekker te worden en acne te veroorzaken, een aandoening waarbij haarzakjes verstopt geraken met dode huidcellen en olie, en vaak ontsteken. 

"Onze resultaten kunnen een verklaring bieden waarom acne zo moeilijk te behandelen is", zei Christine Divne in een persmededeling van KTH. Divne is een van de auteurs van de nieuwe studie over de bacterie, en een onderzoeker in structurele biologie aan het departement Industriële Biotechnologie van KTH. 

In de studie meldt het team de ontdekking van speciale enzymen in acne-bacteriën, die in staat zijn N-glycanen af te breken. N-glycanen zijn ketens van koolhydraten die verbonden zijn met menselijke proteïnen. Zoals andere oligosachariden - polymeer-samenstellingen van eenvoudige suikers - spelen N-glycanen een belangrijke rol in het lichaam, ook in het immuunsysteem. Als onderdeel van de immuunrespons van het lichaam, veranderen N-glycanen bepaalde proteïnen in het lichaam, zoals antilichamen, om te verzekeren dat ze de juiste structuur en functie hebben om virussen en bacteriën te bevechten. 

Volgens Divne valt uit hun bevindingen af te leiden dat het metabolisme van C. acnes de bacterie niet alleen in staat stelt om een voedzaam maal te halen uit N-glycanen, maar kan het ook een mechanisme produceren dat de bacterie toelaat het menselijk immuunsysteem te omzeilen. 

"De reden waarom de bacterie N-glycanen afbreekt kan zijn voor voeding, of om onze verdediging tegen de bacterie te niet te doen", zei Divne. De wetenschappers onderzochten de driedimensionale atomaire structuur van de enzymen om steun te krijgen voor hun hypothese, die ze nog voort aan het uitwerken zijn. 

Mede-auteur van de studie Henrik Aspeborg zegt dat er nog veel onderzocht moet worden. "Tot hier toe weten we nog maar zeer weinig over hoe bacteriën menselijke glycanen afbreken en verteren", zo zei hij. 

"Binnen een paar jaar, als we hopelijk een duidelijker beeld hebben van hoe de acne-bacterie onze N-glycanen op kan nemen, zullen we in een prima positie staan om terug te vechten tegen de ernstige vormen van acne."

De studie van het team van KTH is gepubliceerd in "Plos One"

Video player inladen ...