Sponseret af Danmarks Frie Forskningsfond

Danmarks Frie Forskningsfond har betalt for produktionen af dette indhold.

Tolerante bakterier får antibiotika til at fejle
Nyt dansk forskningsprojekt viser, at behandling af infektioner med antibiotika trænger til et eftersyn. Bakterierne er langt mere velforberedte på lægernes behandling, end vi tror.

Problemet med bakterier er, at de kan ændre sig og gøre sig selv resistente over for forskellige typer af behandling. (Foto: Shutterstock)

Problemet med bakterier er, at de kan ændre sig og gøre sig selv resistente over for forskellige typer af behandling. (Foto: Shutterstock)

 

Når læger behandler infektioner med antibiotika, bruger de naturligt forekommende stoffer, som bakterierne højst sandsynligt kender til i forvejen, omend i meget små doser.

Det betyder, at bakterierne allerede fra naturens side er i besiddelse af værktøjer til at håndtere antibiotikaet. Værktøjerne bruger bakterierne til hurtigt at gøre sig selv tolerante over for antibiotika-behandlinger i korte tidsrum eller i værste tilfælde gøre sig selv permanent resistente.

Det giver problemer med fejlslagne behandlinger og genstridige bakterier, der er svære at slå ihjel.

Forskere fra Københavns Universitet og Danmarks Tekniske Universitet arbejder derfor netop nu på et forskningsprojekt, der skal blotlægge, hvordan lave koncentrationer af antibiotika kan få bakterier til at blive resistente, tolerante eller sågar mere sygdomsfremkaldende. Projektet er støttet af Det Frie Forskningsråd.

»Måske har vores syn på antibiotika været for snævert i mange år. Vi har en forestilling om, at svampe og andre mikroorganismer har udviklet antibiotika for at slå bakterier ihjel. Det er formentlig ikke rigtigt. I de lave koncentrationer, som findes i naturen, har bakterierne kun få problemer med at overleve antibiotikaet,« fortæller forskningslederen, professor Hanne Ingmer fra Institut for Veterinær Sygdomsbiologi ved Københavns Universitet til Videnskab.dk.

»Samtidig er de mekanismer, som bakterier bruger til at modstå lave koncentrationer af antibiotika i naturen, formentlig årsagen til mange af de behandlingsproblemer, vi ser i dag.«

Antibiotika kan gøre folk mere syge

Fakta

I mere end 50 år har antibiotika været brugt til behandling af infektioner. Desværre har de senere år vist, at nogle sygdomsfremkaldende bakterier er usædvanligt gode til at udvikle resistens over for antibiotika, og vores muligheder for at bekæmpe infektionssygdomme er derfor stærkt nedsat. Med øje for det problem har Det Frie Forskningsråd bevilget ca. 5 mio. kr. til et forskningsprojekt, ledet af professor Hanne Ingmer, Københavns Universitet.

I forskningsarbejdet har gruppen af forskere lavet flere forsøg, der viser, hvordan bakterier tilpasser og ændrer sig, når de udsættes for antibiotika i små mængder.

Blandt andet viser forsøgene, at bakterier, der har været udsat for små mængder antibiotika, ændrer på produktionen af de proteiner, der gør folk syge.

Nogle gange falder produktionen, hvilket umiddelbart er godt for patienten. Men produktionen kan også stige, hvilket potentielt kan øge risikoen for, at patienten bliver mere syg som en uhensigtsmæssig sideeffekt af antibiotikabehandlingen.

»Vores forsøg på stafylokokker viser, at produktionen af sygdomsfremkaldende proteiner ændrer sig, når bakterien udsættes for selv meget små mængder antibiotika.

Antibiotikamængderne er sågar så små, at de end ikke har indflydelse på bakteriernes vækst. Har man en fejlslagen behandling af en infektion, får man altså påvirket  den måde, bakterien opfører sig på og gør folk syge,« siger Hanne Ingmer.

Bakterier bliver tolerante uden at blive resistente

Små antibiotikakoncentrationer kan også gøre bakterierne tolerante og sværere at behandle. I et andet af forskningsgruppens studier har forskerne vist, at bakterier kan modstå store mængder antibiotika, hvis de blot har fået en lille forsmag først.

Konsekvenserne af antibiotikaresistente bakterier er i værste fald dødelige. (Foto: Shutterstock)

Det vil sige, at hvis bakterier udsættes for en meget lav antibiotikakoncentration, bliver de tolerante og sværere at slå ihjel med selv meget store mængder af samme antibiotika. Årsagen skal formentlig findes i en iboende overlevelsesmekanisme i bakterier, hvor de er i stand til at forberede sig på store mængder antibiotika, så snart de har fået færden af den.

Det er første gang, forskere viser, at bakterier kan udvikle modstandsdygtighed over for antibiotika uden at blive decideret resistente.

»Vi formoder, at tolerancen sker ved fysiologiske ændringer i cellemembranen, der gør, at antibiotika ikke bliver optaget i bakterien. Det er en midlertidig foranstaltning, som bakterien bruger til at beskytte sig selv med.«

»Opdagelsen har selvfølgelig en stor relevans for den måde, vi bør behandle infektioner på i dag. Hvis patienten ikke har taget de rette mængder antibiotika, eller hvis optaget af antibiotika er faldet igennem i behandlingen, kan vores resultat være med til at forklare, hvorfor man ofte må skifte til et nyt antibiotika for at slå en genstridig infektion ned,« forklarer Hanne Ingmer.

Kombination af antibiotika kan være skidt

At skifte til et nyt antibiotika er dog heller ikke helt problemfrit, viser en helt tredje del af forskningsgruppens resultater.

Bakterierne har nemlig også udviklet værktøjer til at håndtere flere forskellige typer antibiotika samtidig.

Fakta

Antibiotika er molekyler, der bliver udvundet fra enten svampe eller andre mikroorganismer. I store koncentrationer er det dødbringende for bakterier, hvilket har givet antibiotika en helt central rolle i behandlingen af infektionssygdomme. De fleste svampe og mikroorganismer producerer dog ikke nok antibiotika i naturen til at hæmme bakteriernes vækst. Ergo må de have en anden funktion her, som endnu er uklar.

Det betyder, at kombinationen af forskellige typer antibiotika kan få et uheldigt udfald for patienten.

»Kombinationen af antibiotika kan påvirke effekten på bakterien af det enkelte antibiotika. Ret beset kan bakterierne blive både mere følsomme og mere tolerante. Der er en tendens til, at man forsøger at behandle patienter med mere end ét antibiotika, men vores forsøg viser, at det kan komme til at betyde, at bakterien bliver mere tolerant over for den samlede behandling. Det kan også betyde, at sygdommen kommer endnu mere til udtryk, fordi bakterien kan ende med at producere flere af de stoffer, der gør folk syge,« siger Hanne Ingmer.

Bedre forståelse af behandling

Resultaterne af forskningsprojektet skal bruges til at give forskere en bedre forståelse af de mekanismer, som bakterier har udviklet til at håndtere naturligt forekommende koncentrationer af antibiotika.

Men resultaterne har også medicinske konsekvenser, forklarer Hanne Ingmer.

Hvis læger i fremtiden skal kunne give den bedst mulige behandling af infektionssygdomme, er det vigtigt, at effekterne af de enkelte antibiotika på de forskellige bakterier undersøges nærmere.

Hvad gør dem tolerante? Hvilke kombinationsbehandlinger fungerer godt, og hvilke gør ikke? Hvad får bakterier til at producere flere sygdomsfremkaldende proteiner? Det er den slags spørgsmål, der skal besvares, fortæller Hanne Ingmer.

»På sigt er målet, at forskningen skal gøre os i stand til at forklare, hvorfor behandling virker i nogle tilfælde, mens den ikke gør i andre. Det gør vi først og fremmest ved at få en bedre forståelse af den basale fysiologi, som bakterierne har udviklet over millioner af år,« slutter hun.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.

Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om de utrolige billeder af Jupiter her.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med over en halv million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk