Faagtherapie als alternatief voor antibiotica in de landbouw?

De initiële resultaten van een Europees 'proof of principle' project tonen aan dat er toekomst zit in het gebruik van bacteriofagen. De reductie van pathogenen bij geïnfecteerde kippen blijkt meer dan succesvol.

Het gebruik van antibiotica in de productie van dieren wordt, met het oog op resistentie in de voedselketen, tegenwoordig zo sterk gemeden dat alternatieve methoden nodig zijn om bacteriële ziekten te bekampen. Het Phagevet-P project focust zich op proeven in levende kippen om de keuze van de faag en faagproductie, de inname en de toegediende hoeveelheid fagen, en het model van infectie en genezingsproces in kaart te brengen.

De belangrijkste wetenschappelijke objectieven van het project zijn:

  • Aantonen dat een behandeling met specifieke fagen in levende kippen de aanwezigheid van twee pathogene soorten Salmonella en Campylobacter kan verminderen/elimineren.
  • Aantonen dat deze behandeling kippenproducten oplevert, geschikt voor humane consumptie, met een sterk verminderde contaminatie.


Bacteriofagen

Bacteriofagen of kortweg fagen zijn virussen die specifiek bacteriën aanvallen. Dit heeft het grote voordeel dat ze totaal onschadelijk zijn voor plantaardige of dierlijke cellen. Net zoals andere virussen zijn fagen heel eenvoudig opgebouwd en bestaan ze uit een RNA- of DNA streng die omgeven wordt door een eiwitmantel.


Een aanval van T2 bacteriophagen op E. Coli.

Elke faag bestaat uit een DNA bevattend hoofdgedeelte en een staart om zich aan de bacterie vast te hechten. Eens vast, wordt het DNA in de gastheer in de cel geïnjecteerd welke vervolgens de instructie geeft het virus meermaals te kopiëren. Uiteindelijk barst de cel open en komen nieuwe viruspartikeltjes vrij.


Toepassingen

Tachtig jaar geleden werd de faagtherapie als een veelbelovende techniek ontwikkeld. Goede resultaten met het nieuwe wondermiddel, antibiotica, zorgden er voor dat de faagtherapie uit beeld verdween. Met de snelle opkomst van antibioticumresistentie is het echter hoog tijd om in alternatieven te denken. Hoewel resistentie tegen fagen een natuurlijk fenomeen is, treden minder problemen op, omdat het arsenaal aan beschikbare fagen heel groot is. Bij problemen kan steeds een nieuwe faag gevonden worden. Fagen hebben een zeer breed toepassingsdomein. Zo kunnen ze als biologisch desinfectans ingezet worden, als stimulans voor een optimale darmkolonisatie, als bestrijding tegenSalmonella infecties enz. Ook in de bestrijding tegen specifieke plantenziekten en tegen gecontamineerd fruit kunnen fagen nuttig zijn.


De behaalde resultaten zijn tot dusver al succesvol:

  • De isolatie en karakterisatie van nieuwe Campylobacter stammen uit kippen
  • De isolatie van verscheidene Salmonella en Campylobacter fagen uit kippen
  • Het opstellen van een mathematisch model van Salmonella faag infectie 

Resultaten suggereren, dat een tweetal weken na het oraal toedienen van de fagen aan de geïnfecteerde kippen, reducties in het aantal pathogene bacteriën voorkomen die in het beste geval zo’n. 3 log cfu/g darminhoud (99,9% reductie) inhouden. Dit is een significant resultaat en een bewijs dat fagen een succesvolle applicatie zijn om besmetting van kippen metSalmonella en Campylobacter te minimaliseren.

Het Phagevet-P project wordt gecoördineerd door Prof. J Azeredo van de universiteit van Minho, Braga, Portugal (jazeredo@deb.uminho.pt; +351 253 604 419)

Bronnen