Resultater fra Ph.d.-forskningsprojekt

Formål og metode

Formålet med forskningsprojektet var at undersøge, hvordan Pseudomonas Aeruginosa tilpasser sig til miljøet i luftvejene hos børn og unge med cystisk fibrose (CF). Bakteriestammerne, som vi benyttede, er indsamlet longitudinelt i løbet af en periode på næsten 10 år. Der indgik i alt 585 kliniske P. aeruginosa isolater fra 41 patienter med cystisk fibrose. Genomundersøgelser af de kliniske P. aeruginosa isolater har vist, hvilke gener der hyppigst bliver ændret (muteret) for at øge tilpasningsevnen (evnen til at overleve) til CF-luftvejene. Analysen af ændringer i generne viste, at fem af de hyppigst ændrede gener, og især mexZ, er relateret til den samme familie af antibiotika efflux pumper, som bakterierne benytter til aktivt at pumpe antibiotika ud af cellen (antibiotikatolerance / resistensmekanisme). Dette er en af de vigtigste mekanismer i udviklingen af antibiotikaresistens hos P. aeruginosa.

Resultater

Vores undersøgelser har vist, at 65% af de kliniske P. aeruginosa isolater som minimum har en ændring i et gen, som er involveret i dannelsen af en antibiotikapumpe, hvilket tyder på, at netop disse gener har stor betydning for bakteriens tilpasningsevne i luftvejene. P. aeruginosa isolater med en ændring i mexZ har samtidig en tendens til også at have ændringer i gener relateret til andre antibiotikapumper. Ved at studere fænotypiske ændringer som fx væksthastighed og overlevelsesevne ved behandling med antibiotika fandt vi, at P. aeruginosa isolater med andre samtidigt ændrede antibiotika-resistensgener så ud til at have den bedste overlevelse og dermed tilpasningsevne til CF-luftvejene.

Forskningsprojektets betydning

Vores studier har været af stor betydning for at forstå, hvilke genetiske ændringer i bakterierne der fører til de bedste tilpasningsmuligheder i CF-luftvejene, og hvordan vi kan påvise dem vha. simple molekylærbiologiske metoder i CF-ambulatoriet. Dette er metoder, som ikke benyttes i øjeblikket. Ved indførelse af disse metoder vil vi formentlig kunne hjælpe med til at designe nogle endnu bedre antibiotikabehandlingsstrategier til patienter med cystisk fibrose end dem, som vi allerede benytter os af.