Rijksuniversiteit Groningen

Multidrug and peptide export in Lactococcus lactis

Datum: 25 september 2009

Promotie: H.B. van den Berg van Saparoea, 14.45 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Multidrug and peptide export in Lactococcus lactis

Promotor(s): prof.dr. A.J.M. Driessen

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Veroorzakers multidrugresistentie nader onderzocht

Multidrug resistentie (MDR) is een fenomeen waarbij organismen een resistentie ontwikkelen tegen een breed scala van giftige verbindingen die qua (chemische) structuur niet aan elkaar verwant zijn. MDR beperkt de mogelijkheden om bij de behandeling van infecties naar alternatieve antibiotica over te stappen, wanneer een bepaald antibioticum niet effectief blijkt te zijn. Dit vormt een groot probleem voor de gezondheidszorg. Het ontwikkelen van deze multidrugresistentie is eveneens een belangrijke oorzaak van het falen van chemotherapie ter bestrijding van kanker.

MDR wordt veroorzaakt door transporteiwitten die deze verbindingen op een energieafhankelijke wijze kunnen uitscheiden. De melkzuurbacterie Lactococcus lactis wordt in de industrie toegepast bij de productie van kaas en andere voedingsmiddelen. Dit micro-organisme bevat verschillende MDR transporters, te weten LmrA, LmrP en LmrCD. LmrA behoort tot een klasse transporteiwitten die verwant zijn aan het humane P-glycoproteïne dat in kankercellen resistentie tegen cytostatica kan veroorzaken. Bart van den Berg van Saparoea beschrijft in zijn proefschrift studies die aantonen dat LmrA en P-glycoproteïne mogelijk ook betrokken zijn bij resistentie tegen zware metalen.

Bij het bestuderen van het werkingsmechanisme van MDR transporteiwitten maakte Van den Berg veelvuldig gebruik van fluorescente verbindingen zoals ethidium bromide en Hoechst 33342, die als substraat kunnen fungeren. Echter het Hoechst 33342-transport in membraanblaasjes blijkt geen betrouwbare indicator voor MDR-afhankelijk transport. Zowel LmrA als LmrP als LmrCD vertonen deze specifieke transportactiviteit, terwijl alleen LmrCD ook daadwerkelijk resistentie verleent voor deze toxische stof.

Melkzuurbacteriën kunnen zich niet alleen beschermen tegen toxische moleculen in hun omgeving, ze kunnen ook zelf de bron hiervan zijn. Het best bestudeerde, door melkzuurbacteriën geproduceerde antimicrobiële peptide is het lantibioticum nisine A. Lantibiotica zijn een bepaalde groep eiwitten met een specifieke antibioticumstrategie. De synthese van nisine A verloopt via het NisBCT eiwitcomplex. Van den Berg toont aan dat NisB belangrijk is voor effectieve productie van dit lantibioticum en een centrale component vormt binnen het NisBTC eiwitcomplex, waarbij de uitscheiding van dit molecuul gekoppeld lijkt te zijn aan de biosynthese.

Bart van den Berg van Saparoea (Wageningen, 1976) studeerde scheikunde aan de Rijksuniversiteit Groningen, waar hij zijn promotieonderzoek deed bij het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute (GBB), afdeling Moleculaire Microbiologie. Inmiddels is hij als postdoc werkzaam bij de Universiteit van Amsterdam.

Laatst gewijzigd: 11 september 2009 10:19