Waarom zijn infecties door virussen die West-Nijl-koorts, knokkelkoorts en zelfs Zika veroorzaken dodelijk voor sommige mensen, maar mild voor anderen?
Het antwoord tot nu toe is erop geschreven dat het voornamelijk een kwestie van menselijke genetica is. Maar een belangrijke factor in het feit of deze virussen uw gezondheid schaden, kan te maken hebben met het profiel van bacteriën die in uw darmen leven, het darmmicrobioom genoemd, suggereert een nieuwe studie bij muizen.
Uit de studie, die vandaag (27 maart) in het tijdschrift Cell Reports is gepubliceerd, bleek dat deze specifieke virale infecties waarschijnlijk dodelijker waren als de geïnfecteerde muizen van tevoren met antibiotica waren behandeld. (Er is meer onderzoek nodig om de bevindingen bij mensen te bevestigen, wiens microbiomen verschillen van die van muizen.)
De reden is dat antibiotica het darmmicrobioom uitwissen en dat dit verzwakte microbioom op de een of andere manier "uw immuunsysteem schaadt", senior studie auteur Dr. Michael Diamond, een professor in de geneeskunde, moleculaire microbiologie, pathologie en infectieziekten aan de Washington University School of Medicine in St. Louis.
'Het immuunsysteem wordt anders geactiveerd als de darmen geen gezond microbioom hebben', zei Diamond in een verklaring. "Als iemand ziek is met een bacteriële infectie, moeten ze absoluut antibiotica gebruiken. Maar het is belangrijk om te onthouden dat er collaterale effecten kunnen zijn. Mogelijk beïnvloedt u uw immuunrespons op bepaalde virale infecties."
Antibiotica doden bacteriën, geen virussen. Desalniettemin schrijven sommige artsen antibiotica voor bij virale infecties zoals verkoudheid en griep als extra voorzorgsmaatregel, misschien om de zorgen van patiënten die denken dat ze medicijnen nodig hebben te verlichten, of om te voorkomen dat een volgende bacteriële infectie ontstaat terwijl het lichaam zwak is. Maar die praktijk - het geven van antibiotica als preventieve maatregel - kan averechts werken.
"Het gebruik van antibiotica kan de reacties van het immuunsysteem op verschillende virussen beïnvloeden", vertelde Diamond aan WordsSideKick.com. 'Dat zou een implicatie zijn van onze studie, maar vereist natuurlijk verdere validatie - vooral bij mensen.'
Darm bugs en virussen
Wetenschappers hebben veel nuttige rollen van het darmmicrobioom ontdekt. Microben in de dunne darm helpen voedsel te verteren, vitamines te synthetiseren en de stofwisseling te reguleren. Bovendien helpt de dominantie van "goede" bacteriën om de vestiging van schadelijke bacteriën, zoals te voorkomen Clostridium difficile (C. diff.), wat een moeilijk te behandelen infectie kan veroorzaken die levensbedreigend kan zijn.
Pas de afgelopen jaren hebben wetenschappers zich echter gericht op de directe verbinding tussen het darmmicrobioom en het immuunsysteem. De aanwezigheid van gezonde bacteriën lijkt het vermogen van het lichaam om T-cellen te produceren te verbeteren, een type witte bloedcel dat virussen en andere ziekteverwekkende microben aanvalt en vernietigt, zei Diamond.
In de nieuwe studie infecteerden de onderzoekers muizen met de Zika-, West Nile- en denguevirussen, die allemaal deel uitmaken van een groep virussen die flavivirussen worden genoemd. Alle drie de virussen waren schadelijker voor de muizen die voorafgaand aan de infectie antibiotica hadden gekregen dan voor de muizen die geen antibiotica kregen, vonden de onderzoekers.
De onderzoekers onderzochten het West Nile-virus vervolgens in meer detail. Dit virus wordt meestal verspreid door muggen en kan zwelling in de hersenen veroorzaken. De onderzoekers gaven muizen twee weken lang een placebo of een cocktail van vier antibiotica - vancomycine, neomycine, ampicilline en metronidazol - voordat ze met het virus werden besmet. Ongeveer 80 procent van de muizen die geen antibiotica kregen, overleefde de infectie, terwijl slechts 20 procent van de met antibiotica behandelde muizen dat wel deed.
Verschillende antibioticabehandelingen die afzonderlijk of in combinaties werden toegediend, leidden tot verschillende veranderingen in de bacteriële gemeenschap in de darm van de muis, en deze veranderingen correleerden met de kwetsbaarheid voor de virale infectie in de studie. Behandeling met alleen ampicilline of vancomycine alleen zorgde ervoor dat de muizen eerder stierven aan een West-Nijl-infectie. Metronidazol had alleen geen effect, maar versterkte het effect van ampicilline of vancomycine.
'Als je eenmaal een deuk in een microbiële gemeenschap hebt aangebracht, gebeuren er onverwachte dingen', zei hoofdonderzoeksauteur Larissa Thackray, een assistent-professor geneeskunde aan de Washington University School of Medicine in St. Louis, in een verklaring. "Sommige groepen bacteriën zijn uitgeput en verschillende soorten groeien uit. Het gebruik van antibiotica kan de gevoeligheid voor elk virus dat wordt gereguleerd door T-celimmuniteit waarschijnlijk vergroten, en dat zijn er veel."
Onafhankelijk onderzoek op knaagdieren is gebleken dat een gezonde microbiome kan ook helpen bij het controleren influenza virus en lymfocytische choriomeningitisvirus, een soort virus dat infecteert knaagdieren en is vergelijkbaar met het virus dat Lassa hemorragische koorts en soortgelijke ziekten bij mensen veroorzaakt.
De grote vraag, aldus de onderzoekers, is in hoeverre het microbioom opweegt tegen andere factoren bij ziekteprogressie, zoals leeftijd, genetica, eerdere virale blootstelling en andere ziekten die een persoon zou kunnen hebben. Met andere woorden, speelt het microbioom van een persoon een grotere rol dan deze andere factoren in hoe erg een virale infectie zal zijn? Er is meer onderzoek nodig, vooral bij mensen.
Toch suggereren de bevindingen dat voor mensen het onnodig nemen van antibiotica onverstandig kan zijn vanwege de mogelijke effecten op immuunreacties, zei Diamond.
