VUB-onderzoeker test resistentie voor antibiotica met een smartphone

VUB-onderzoeker test resistentie voor antibiotica met een smartphone

VUB en EPFL ontwikkelen sneltest om weerstand bij bacteriën tegen antibiotica te bestrijden

Onderzoekers van de Vrije Universiteit Brussel en de Technische Universiteit van Lausanne (EPFL) hebben een nieuwe en zeer efficiënte methode ontwikkeld voor het sneltesten van de gevoeligheid van bacteriën voor antibiotica. De techniek, “Optical Nanomotion Detection”, is extreem snel, nauwkeuring tot op één cel en vereist enkel een traditionele microscoop, uitgerust met een camera of een mobiele telefoon. "Onze techniek is niet alleen sneller, maar ook eenvoudiger en veel goedkoper dan alle bestaande technieken", zegt VUB-professor Ronnie Willaert.

De Optical Nanomotion Detection-techniek (ONMD) monitort de microscopische trillingen van bacteriecellen, die kenmerkend zijn voor levende organismen. De trillingen worden beschouwd als een ‘handtekening van het leven’. Ze duren namelijk zolang het organisme leeft, maar stoppen onmiddellijk als het dood is. Bij de ONMD-techniek worden de bacteriële trillingen vastgelegd op film waarbij de individuele celverplaatsingen worden opgevolgd. "Met de techniek kunnen we binnen 2 tot 4 uur een resultaat verkrijgen - in plaats van de huidige 24 uur voor de meest voorkomende ziektekiemen en een maand voor tuberculose", zegt Dr. Sandor Kasas van de Technische Universiteit van Lausanne (EPFL).

Antibioticagevoeligheidstests (AST) maken traditioneel gebruik van twee methoden. Ofwel gebruikt men kweekmethoden waarbij bacteriën worden blootgesteld aan antibiotica. Ofwel genetische methoden om te bepalen of bacteriën genen bezitten die resistentie doorgeven. Typische AST's duren tot 24 uur of zelfs langer voor langzaam groeiende bacteriën - een tijdsbestek dat in een klinische omgeving leven of dood kan betekenen. “Ondertussen zijn er wel snellere AST’s ontwikkeld maar die zijn toch vaak complex en duur”, zegt Willaert. “Onze techniek laat toe om het effect van antibiotica op bacteriën te testen met een eenvoudige microscoop en camera. Als camera kan zelfs een mobiele telefoon gebruikt worden, omdat de kwaliteit van de camera van een smartphone ruim voldoende is om de nodige filmpjes op te nemen.”

“Onze nieuwe methode zal van pas komen om een volgende microbiële pandemie te voorkomen”, zegt Willaert. Antibiotica-resistentie ontstaat wanneer bacteriën het vermogen ontwikkelen om de geneesmiddelen die bedoeld zijn om hen te doden, te verslaan. De resistentie van bacteriën tegen antibiotica is een wereldwijd probleem. In de Europese Unie zijn er jaarlijks 700.000 gevallen van infecties waarbij de antibiotica niet aanslaat. In 2019 was het fenomeen wereldwijd verantwoordelijk voor ten minste 1,27 miljoen doden. De nieuwe techniek kan worden toegepast op een breed scala aan bacteriën, zoals de Escherichia coli bacterie en de bacterie die tuberculose veroorzaakt, wat belangrijke implicaties heeft voor klinische en onderzoekstoepassingen. “Het is een game-changer voor iedereen die ooit met pathogene bacteriën in contact komt”, zegt Willaert. “Wij allemaal dus.”

(A) Setup voor het uitvoeren van Optical Nanomotion Detection-techniek (ONMD) en weergave  Escherichia coli  bacteriën (B) onder de optische microscoop en (C) bewerkt beeld dat de beweging van de bacteriën weergeeft: hoe roder de kleur, hoe meer de cellen bewegen.
(A) Setup voor het uitvoeren van Optical Nanomotion Detection-techniek (ONMD) en weergave Escherichia coli bacteriën (B) onder de optische microscoop en (C) bewerkt beeld dat de beweging van de bacteriën weergeeft: hoe roder de kleur, hoe meer de cellen bewegen.

Meer informatie: www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2221284120

Koen Stein
Koen Stein Perscontact wetenschap & innovatie

 

 

 

IR
Over Press - Vrije Universiteit Brussel

volg ons op twitter @VUBrussel


De Vrije Universiteit Brussel is een internationaal georiënteerde universiteit in Brussel, het hart van Europa. Door het afleveren van hoogstaand onderzoek en onderwijs op maat, wil de VUB een actieve en geëngageerde bijdrage leveren tot een betere maatschappij.

De Wereld Heeft Je Nodig

De Vrije Universiteit Brussel neemt haar wetenschappelijke en maatschappelijke verantwoordelijkheid met liefde en daadkracht op. De VUB lanceerde daarom het platform ’De Wereld Heeft Je Nodig’.  Hier worden rond zes P’s ideeën, acties en projecten samengebracht, opgestart en uitgebouwd. De eerste P staat voor People, want daar draait alles om: mensen gelijke kansen geven, welvaart, welzijn, respect. Peace staat voor het bestrijden van klein en groot onrecht in de wereld. Prosperity gaat armoede en ongelijkheid te lijf. Planet staat voor acties rond biodiversiteit, klimaat, luchtkwaliteit, dierenrechten ... Met Partnership zoekt de VUB samenwerkingen om de wereld een betere plaats te maken. De zesde en laatste P is van Poincaré, de Franse filosoof Henri Poincaré aan wie de VUB haar leuze ontleent, dat het denken zich aan niets mag onderwerpen, behalve aan de feiten zelf. De VUB is een 'urban engaged university’, sterk verankerd in Brussel en Europa en werkend volgens de principes vrij onderzoek. www.vub.be/dewereldheeftjenodig

Press - Vrije Universiteit Brussel
Pleinlaan 2
1050 Brussel