Op zoek naar de klepel

bij dezen en genen

Infectie en conjugatie in E. Coli

EHEC O104:H4 is een nieuwe variant van EHEC, een entero-hemorragische E. coli-stam. Deze variant heeft veel slachtoffers gemaakt de afgelopen weken in en buiten Duitsland en het dodental loopt nog steeds op tot 39 vandaag. Voorheen waren er vooral in de VS en Japan problemen met de variant EHEC O157:H7. Escherichia coli of E. coli is niet altijd agressief. Integendeel zelfs. De bacterie maakt normaal deel uit van onze darmflora en is daar bijzonder nuttig. De agressieve vormen als deze EHEC’s komen voort uit de overdracht van genetisch materiaal tussen virussen en bacteriën enerzijds en bacteriën onderling anderzijds.

De EHEC-bacterie wordt overgebracht van de feces naar de mond. Besmetting kan ook plaatsvinden door de consumptie van met feces besmette groenten of ander voedsel. Groenten kunnen bijvoorbeeld bemest zijn. De bacterie komt bij de mens in de darmen terecht en produceert daar shega-toxinen oftewel verotoxinen die in eerste instantie de darmwand aantasten met als gevolg diarree met bloed. Soms volgt daarop nierfalen en uiteindelijk de dood.

Bacteriofaag

Bacteriofaag die zijn DNA injecteert in een bacteriecel

Officieel is taugé nu de bron van de besmetting in Duitsland. Maar waar komen deze agressieve varianten vandaan, hoe kunnen ze ontstaan? Veel deskundigen spreken van virussen die E. coli infecteren en daarbij het gen voor shega-toxinen overbrengen naar de bacterie. Het gaat hierbij om bacteriofagen. Dit zijn virussen die specifiek bacteriën infecteren. Ze zetten zich vast aan de celwand van de bacterie en injecteren hun eigen genetisch materiaal, hun DNA, in de bacteriecel. Bevat dit DNA het gen voor shega-toxinen, dan is vervolgens de bacterie in staat shega-toxinen te produceren en af te scheiden.

Conjugatie

Conjugatie tussen een donor bacterie en een ontvangende bacterie

Het verotoxine kan ook doorgegeven worden tussen bacteriën onderling. Men spreekt dan van conjugatie of ‘horizontal gene transfer’ (HGT). In dit proces wisselen bacteriën DNA uit via een pilus, een kanaal dat zich tussen twee bacteriën vormt. Door dit kanaal worden plasmiden (kleine stukjes DNA) uitgewisseld. Bevat dit plasmide het gen voor shega-toxine dat zich van de donorbacterie naar de ontvangende bacterie verplaats dan wordt ook de ontvanger een EHEC ofwel een E. coli die shega-toxinen produceert. In weinig tijd worden alle ‘gezonde’ E.coli veranderd in gevaarlijke ziekteverwekkers.

Sommigen spreken in het geval van EHEC vooral van infectie door bacteriofagen, terwijl anderen zich vooral concentreren op conjugatie. De darmen van veedieren zijn ongevoelig voor verotoxinen en bevatten veel bacteriofagen. Het is waarschijnlijk dat het shega-toxine in eerste instantie door de bacteriofaag in de bacterie geïnjecteerd wordt en dat de verspreiding van het shega-gen onder de bacteriën vervolgens via conjugatie verloopt. Er is ook geobserveerd dat antibiotica infectie van bacteriën met bacteriofagen kan bevorderen.

Een dergelijke bacterie wordt extra gevaarlijk als deze ook nog eens resistent wordt tegen antibiotica. De Duitse variant is tegen bijna alle antibiotica resistent. Deze resistentie komt voort uit het overvloedig gebruik van antibiotica vooral in de veeteelt. Hier worden dieren vaak preventief aan antibiotica blootgesteld. Bacteriën muteren en er ontstaat ergens een resistente bacterie. Deze vermenigvuldigt zich in tegenstelling tot de gevoelige bacteriën en domineert uiteindelijk de hele populatie. Maar hoe raakt een gen dat resistentie biedt zo verspreid tussen verschillende soorten bacteriën? Conjugatie kan ook heel goed plaatsvinden tussen verschillende soorten bacteriën en dat is waarschijnlijk wat er gebeurt. De ontwikkeling van resistentie is een groeiend probleem, niet alleen in verband met EHEC.

Vandaag zijn er in Frankrijk  zeven kinderen besmet met een variant van EHEC. Het schijnt (gelukkig) om een andere stam te gaan.

Uit TheGaurdian en NatureNews

17 juni 2011 NRC: De EHEC-bacterie die in Nederland twee besmettingen veroorzaakte is bij het RIVM onbekend.

16 Reacties op “Infectie en conjugatie in E. Coli

  1. Glaswerk juni 17, 2011 om 00:28

    Mooi en bondig overzicht van de stand van zaken op EHEC gebied.

    Ik ben weer helemaal door je bijgepraat.
    Waarvoor mijn dank.

    • Pierra Veneta juni 17, 2011 om 09:59

      @Glaswerk, da’s waar ook, je was met vakantie.
      Hier kwam er voortdurend alarmerend nieuws binnen dat niet altijd even duidelijk was.
      De Engelsen (Nature en Guardian) hadden opnieuw de beste uitleg, die ik hier heb samengevat.
      Je bent net op tijd uit Frankrijk weg…

  2. Gus Bolden juni 17, 2011 om 03:53

    Ik had het al gelezen, toch dank!
    Ik hoopte dat je er over zou schrijven.
    Tja, het enige wat er op zit is hygiëne!!! Hygiëne en nog eens een keer…
    Want de voorspelling is, dat er nog heel wat andere bacteriën zitten aan te komen, ook allemaal resistent.
    Voedsel goed koken!
    Heb ik een vraag. Hoe lang duurt het voordat anti-biotica uit je lichaam verdwenen is?

    • Pierra Veneta juni 17, 2011 om 10:06

      @Gus, waar heb je dit eerder gelezen? Het kostte mij erg veel moeite om deze informatie bij elkaar te brengen.

      Resistentie wordt een enorm probleem.
      De antibiotica zijn zo goed als op. Men is naarstig op zoek naar andere middelen.
      Geen idee hoe lang het duurt tot antibiotica verdwenen zijn. Ik denk binnen twee dagen. De gevolgen, een uit evenwacht gebrachtte darmflora kan wel wat langer duren.
      In het geval van mensen met een EHEC-besmetting kan het gebruik van antibiotica fataal zijn. De antibiotica doden de bacteriecellen waardoor alle toxinen vrijkomen. Dit verergert de situatie alleen nog maar.

  3. antoinetteduijsters juni 17, 2011 om 08:05

    Heel goed uitgelegd, we moeten ophouden met die veeindustrie, al was het maar vanwege al de medicatie die daarbij nodig is.

    • Pierra Veneta juni 17, 2011 om 10:12

      Dank je @Antoinette, het is inderdaad om misselijk van te worden. Gisteravond zijn er in Italie 5 ton !!! hamburgers in beslag genomen. Walgelijk die hoeveelheden.

      Ben je vegetarisch? Ik eet hooguit drie keer per week vlees maar meestal minder.

    • ing St Hawk juni 17, 2011 om 22:25

      Pierra,

      Natuurlijk wordt er nu gewezen naar de vleesindustrie en het bizarre intibioticagebruik daar, de bron van de recente EHEC-vergiftiging wijst in de richting van een taugé-kweker. Hoe hygienisch is daar gewerkt ? Hoe is die bacterie daar in de eerste plaats terecht gekomen ?
      En de vraag die deze week op twitter te lezen was (via de Rational Optimist) :” Waarom is het in (milieu)activistenland zo oorverdovend stil ? De olieramp in de Mexicaanse Golf en de nucleaire ramp in Japan hebben samen minder doden veroorzaakt dan één taugé-kwekerij in Duitsland.”
      Een doordenkertje wat mij betreft,

    • Pierra Veneta juni 18, 2011 om 00:12

      @ing St Hawk,

      Misschien begrijp ik Matt Ridley niet helemaal. Niemand weet hoe de EHEC in de taugé terecht zijn gekomen, maar er is beweerd dat een besmet persoon deze groenten manipuleerde of dat het grondwater besmet was. Deze besmettingen komen heel waarschijnlijk door uitwerpselen van dieren. In dit geval is het een kwestie van pech (en slechte persoonlijke hygiëne) en heeft het eigenlijk niet veel te maken met het feit dat dit een organische kwekerij was (?)

  4. antoinetteduijsters juni 17, 2011 om 17:14

    Pierra, ik eet al heel lang geen vlees, nog vis en drink sojamelk ook matig en er moet opstaan waar de soja vandaan komt, eventueel eens een bio ei. liefs van kippen die nog in een tuin lopen.

  5. Gus Bolden juni 18, 2011 om 22:07

    Pierra in de VK stond het laatst. Het hele artikel uitgeplozen, werkelijk.
    De veronderstelling is, puur hygiëne. Er zijn miljoenen bacteriën in darmen, 1tje er van die weer via onze mond (ons zelf) of mest van een dier kan al fataal zijn.
    M.a.w. altijd handen wassen ‘voordat’ er gekookt gaat worden. En tijdens als je met bijv. kip bezig bent.
    Dus niet ff afspoelen,
    Wassen met zeep, 15 seconden is al genoeg.
    Om de dag handdoek in de keuken verwisselen enz. enz.
    Ik kom er nog op terug, got to dash🙂

    • Tsjok De Clercq juni 21, 2011 om 18:44

      Te veel overdreven hygiene is echter ook niet zo gezond
      -denk bijvoorbeeld aan mensen met smetvrees
      of
      “veel prozaischer” ;
      -Toevallige blootstelling aan allerlei in onze omgeving veel voorkomende kiemen en micro-organismen laat ons immuumsysteem toe om verworven immumiteit op te bouwen ….
      – …we leven in geen steriele omgeving , maar we moeten ook niet ons zonodig voortdurend en grondig desinfecteren … maar uiteraard is handen wassen wel degelijk een must …

      Ook symbionten die op een verkeerde plaats in ons lichaam terechtkomen(denk bijvoorbeeld aan acuut geworden appendicitis ) kunnen daardoor veranderen in dodelijke pathogenen …

      En tenslotte is ons microbioom er ook nog als een levensnoodzakelijk onderdeel van ons levend organisme …

  6. gusbolden juni 30, 2011 om 00:07

    Tsjok, natuurlijk heb je gelijk. Overdrevenheid… Ik heb iemand gekend en die had smetvrees. Pffft.
    No fun. Die durfde nog geen deurkruk aan te raken.

    Ik las dat de doktoren/onderzoekers nog steeds voor een raadsel staan waar de Ehec vandaan komt.
    Het gaat nu om Rucola-topjes/kiemen?
    ’t zou best een kunnen dat het even misterieus verdwijnt als dat het gekomen is.

  7. Terrence juni 30, 2011 om 15:58

    Hoi Pierra,

    Ik ben een tijdje weggeweest en daardoor heb ik je volgens mij nog niet verteld dat je de overgang naar worldpress goed gemaakt hebt. Ook hier zal ik je weer gaan volgen en ik zie al dat ik veel leeswerk moet inhalen. Dit stuk is ook weer goed geschreven🙂

    • Pierra Veneta juni 30, 2011 om 18:10

      Ha Terrence, leuk om je hier weer te zien. Ik lees dat je geslaagd bent. Geweldig !
      Fijn dat je nu weer wat tijd hebt om te bloggen want zonder VKblog is het een stuk rustiger geworden, iets te rustig.
      Tot gauw,

  8. Pingback:Escherichia coli « Tsjok's blog

Praat mee en laat hier uw reactie achter

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Zwervende gedachten

Een filosoof over argumentatie, biologie, handelingstheorie en wat hem verder invalt

Jonas Bruyneel

Literatuur/Journalistiek/Muziek

mjusicamanti.wordpress.com/

per amanti della vera musica

SangueVivo

Ancora solo un battito in più

Microplastics

INTERREG MICRO PROJECT

Scientia Salon

Philosophy, Science, and all interesting things in between

Infinite forme bellissime e meravigliose

si sono evolute e continuano a evolversi

Vita da simbionte

perché collaborare è talvolta meglio che combattere

Meneer Opinie

Altijd een mening, maar niet altijd gehinderd door kennis van zaken

The Cambrian Mammal

An evo-devo geek's scientific meanderings

Evolutie blog

bij dezen en genen

The Finch and Pea

The Public House for Science...

voelsprieten

* wonder van het alledaagse *

the aphid room

All about aphids... not simply bugs|

kuifjesimon

Just another WordPress.com site

The Amazing Comics Men

Comics by Dutch cartoonists Jan the Stripman & Wim the Mysterious Helpman

Barbara Jansma

Prenten, spotprenten en schilderijen

%d bloggers op de volgende wijze: