Een nieuw onderzoek van de KU Leuven legt bloot hoe bepaalde eiwitten van de dodelijke schimmel 'Candida auris' bijdragen aan het vormen van klonters. Die klonters zorgen ervoor dat de schimmel zeer resistent is tegen medicatie. De studie, gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications, kan leiden tot nieuwe behandelingsmethoden.
De schimmel Candida auris is een vrij recent ontdekte schimmelsoort: ze werd voor het eerst beschreven in 2009. De schimmel heeft een sterftecijfer van 30 tot 70 procent, vooral bij mensen met een verzwakt immuunsysteem. De Wereldgezondheidsorganisatie heeft C. auris bestempeld als 'topurgent'.
Een groot probleem bij de behandeling van de schimmel is dat C. auris snel resistent wordt tegen geneesmiddelen. Sinds 2014 kampen verschillende ziekenhuizen met hardnekkige uitbraken, omdat de schimmelcellen zich op een ongeziene manier organiseren. Daardoor is het moeilijk de infectie volledig uit te roeien.
Klonters en biofilms zijn twee verschillende manieren waarop Candida auris zich organiseert. Klonters zijn losse schimmelcellen die zich samenvoegen, waardoor de groep beter bestand is tegen medicatie en het immuunsysteem van patiënten. "Vergelijk het met de bekende formaties van het Romeinse leger, waarbij de soldaten zich als één blok beschermden tegen de vijand", zegt professor microbiologie Patrick Van Dijck.
Door de klontervorming zijn de binnenste cellen ook beschermd tegen omgevingsfactoren en kunnen ze lang overleven op droge oppervlakken zoals kledij. "Candida auris ligt als het ware op de loer om personen met een verzwakt immuunsysteem te besmetten", verduidelijkt de professor. "Vooral in ziekenhuizen kan dit een groot probleem vormen, net omdat de schimmel zo resistent is tegen antifungale middelen."
Biofilms zijn complexere structuren: een biofilm bestaat uit een dunne laag van schimmelcellen die zich stevig hecht aan oppervlakken zoals medische apparatuur of de huid. Deze biofilms worden beschermd door een slijmachtige substantie, wat ze nog moeilijker te behandelen maakt.
"Een gezonde persoon met C. auris op de huid zal hier doorgaans niet veel last van ondervinden", legt Van Dijck uit. "Maar wanneer er bij een patiënt een katheter wordt ingebracht, kunnen de schimmelcellen makkelijk mee binnendringen en de patiënt infecteren."
Het KU Leuven-team observeerde in de nieuwe studie hoe de klonter- en biofilmvorming tot stand komt. Ze identificeerden verschillende eiwitten die een cruciale rol spelen in deze processen. Twee daarvan, de eiwitten 'Als4112' en 'Scf1', bleken verantwoordelijk te zijn voor de hechting en groei van de schimmel. Wanneer deze eiwitten werden uitgeschakeld, verminderde het vermogen om te klonteren en biofilms te vormen aanzienlijk.
"De afhankelijkheid van C. auris van twee eiwitten om zich te hechten en klonters te vormen, maakt van hen een interessante piste voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen", stelt Van Dijck. "Schimmelkolonies die geen biofilms kunnen vormen, zouden immers vatbaarder zijn voor bestaande antischimmelmiddelen. Daardoor zouden ziekenhuisomgevingen sneller komaf kunnen maken met resistente en hardnekkige C. auris-infecties."