UNN-forskere oppdaget ny mekanisme for antibiotikaresistens

I behandlingen av pasienter med antibiotikaresistens, følger legene en trappetrinnslogikk. Dersom det første antibiotikumet ikke fungerer, prøves neste og så videre. Den store frykten er at legene står igjen uten fungerende verktøy – og at resistente bakterier skal spre seg til mange mennesker. 

En av bakteriene det er knyttet særlig bekymring til, er Enterococcus faecium. Tarmbakterien sto høyt oppe på listen da WHO for noen år tilbake gikk ut med en oversikt over bakterier som det haster å finne fungerende antibiotika mot.

Nylig gjorde forskere ved Universitetetssykehuset i Nord-Norge (UNN) en ny oppdagelse som kan komme til å hjelpe helsepersonell å avdekke og forhindre spredning av resistente versjoner av bakterien.

Robuste bakterier

Enterokokker er bakterier som blant annet kan føre til urinveisinfeksjon eller infeksjoner i sår. Enterococcus faecium er en undergruppe av enterokokker som blant annet er gode til å tilegne seg nye gener – noe som igjen gjør at flere antibiotika ikke biter på bakterien, forklarer Kristin Hegstad.

Hun er seniorforsker ved Nasjonal kompetansetjeneste for påvisning av antibiotikaresistens (K-res) i Avdeling for mikrobiologi og smittevern ved UNN, professor ved UiT Norges arktiske universitet og tilknyttet Senter for nye antibakterielle strategier.

– Enterokokker er også veldig gode på å overleve i et sykehusmiljø. De er motstandsdyktige mot mange desinfeksjonsmidler, og bakteriene har en tykk ytre vegg som gjør at den tåler ulike temperaturer. De kan også være lenge på en overflate uten næring, og likevel overleve, sier Hegstad.

Hun viser til en nederlandsk studie hvor forskerne lot bakterier av typen Enterococcus faecium tørke helt inn.

– De kunne overleve i fire år uten næring. Det sier noe om at vi ikke vil ha dem på sykehus og at vi helst vil oppdage dem tidlig for å få stoppet utbrudd.

Zoomet inn i bakterien

I behandlingen av enterokokker, benytter behandlerne først en kombinasjon av to antibiotika for å ta knekken på infeksjonen (ampicilin og gentamicin), så benyttes vankomycin eller teikoplanin.

Det siste verktøyet i skuffen er antibiotikumet linezolid.

Hegstad forklarer at det tidligere har vært en oppfatning om at det ville være vanskelig for bakteriene å forsvare seg mot linezolid, ettersom det er syntetisk fremstilt og ikke forekommer i naturen.

I tre prøver som ble analysert ved laboratoriet ved UNN, viste det seg imidlertid at ingen av behandlingene fungerte. Heller ikke det syntetiske antibiotikumet.

HØY TÅLEGRENSE: Forskerne testet hvor mye linezolid som skulle til for å ta knekken på den resistente typen Enterococcus faecium-bakterier ved hjelp av strips. Bakterien danner et teppe i hele skålen med unntak av rundt den delen av stripsen hvor konsentrasjonen er aller høyest. Konsentrasjonen av antibiotikumet er da så høy at det vil være giftig for menneskeceller. Foto: Therese Wagner/UiT

Oppdagelsen av at bakteriene var helt resistente, førte til at forskerne kom på sporet av et spesifikt gen i bakterien, som koder for et protein. Forskerne kontaktet en svensk ekspert på en lignende type proteiner, og fikk tilgang til kostbart høyteknologisk utstyr.

Når pasientene behandles med linezolid fester vanligvis antibiotikumet seg på ribosomet, «proteinfabrikken», i bakterien og stopper bakterieveksten. Teknologien som forskerne fikk tilgang til gjorde det mulig å se i høy oppløsning hva som skjedde i bakterien. 

– Vi så at proteinet hev antibiotikumet ut av proteinfabrikken. Derfor fungerte fabrikken som normalt og bakterien klarte seg helt fint.

Oppdagelsen førte til en publikasjon i tidsskriftet Nature Communications sammen med tyske og svenske kolleger.

– Vi hadde flaks

Den nye mekanismen ble oppdaget i bakterieprøvene fra tre pasienter som hadde vært i India. Prøvene ble sendt til UNN som har referanselaboratoriet for antibiotikaresistens i Norge.

– Bakteriene var heldigvis også resistente for andre antibiotika, og pasientene ble derfor lagt på isolasjonspost. Vi hadde flaks denne gangen, men det er ikke sikkert den neste pasienten vil ha en bakterie med flere typer resistens, i tillegg til denne. Derfor er det viktig å vite hva man skal lete etter.

Data om genet som UNN-forskerne har oppdaget er nå tilgjengelig i internasjonale databaser, slik at også andre kan finne det.

– Det er spennende å være i front. Det at vi oppdaget et nytt gen som fører til antibiotikaresistens – her i Norge – er spesielt, sier Hegstad.

Forskeren har likevel blandete følelser om funnet.

– Det er så klart superspennende at det finnes så uendelig mange måter bakteriene kan unngå antibiotika på, samtidig er det så klart guffent. Vi blir jo bekymret for at dette skal spre seg videre, sier Hegstad.

Hun påpeker at Norge står i en bedre situasjon når det gjelder resistensproblematikk enn andre land.

– Vi er heldige som har lite resistens, og det er kun snakk om tre tilfeller av denne typen så langt.

– For komplisert å screene alle

Smittevernoverlege Torni Myrbakk ved UNN synes det er bra at det forskes på antibiotikaresistens.

– Vi er avhengige av å vite hva bakteriene finner på for å kunne bekjempe antibiotikaresistens, sier Myrbakk til Dagens Medisin.

Hun mener det ville være katastrofalt om bakterievarianten som nå er avdekket, skulle komme inn i sykehuset.

– Vi har per i dag ikke pasienter med denne typen resistens på UNN, men dette er jo en klon vi ikke ønsker at skal spre seg i sykehus.

Men det er ikke aktuelt å starte bred screening for å avdekke eventuelle tilfeller, ifølge Myrbakk.

– Det er for komplisert å screene etter dette genet hos alle. Skulle man finne derimot finne enterokokker med denne resistensmekanismen, vil vi sette inn isoleringstiltak for aktuelle pasienter.

– Liten klinisk betydning

Per Espen Akselsen er faglig leder for Nasjonal kompetansetjeneste for antibiotikabruk og har vært redaktør for arbeidet med retningslinjer for bruk av antibiotika i sykehusene.

– Forskningsmiljøet i Tromsø er en «spydspiss», men når det gjelder den kliniske betydningen av dette funnet, så er nok ikke den så stor de kommende årene. Det meste kan behandles med andre antibiotika, men det er så klart viktig at laboratoriene foretar nøyaktige resistensbeskrivelser som dette, sier Akselsen, som også er opptatt av at kunnskapen fra Tromsø blir spredt til resten av landet.