Pediatrische infectiologie: een dubbele erkenning voor ons onderzoeksteam

Ons team, onder leiding van prof. Anne Botteaux, heeft in samenwerking met prof. Pierre Smeesters één van de slechts drie grote projecten binnengehaald die dit jaar in de Federatie Wallonië-Brussel werden gefinancierd (twee in Luik, één bij ons) – een uitzonderlijke erkenning van de kwaliteit en de durf van ons onderzoek.

Daarnaast heeft Lysie Durieux, onderzoekster aan het H.U.B, ook een FNRS-doctoraatsbeurs (FRIA) van 4 jaar gekregen om dit onderwerp verder uit te diepen, onder supervisie van Anne Botteaux.

Dit onderstreept het belang van een onderzoeksecosysteem waarin innovatieve klinische praktijk en toonaangevende laboratoria hand in hand gaan.

Een fascinerend project rond bacteriële “blaasjes”

Al bijna 15 jaar observeerden we de mysterieuze aanwezigheid van bacterieel RNA in het bloed van patiënten. Vandaag hebben we mogelijk de sleutel tot dit raadsel: streptokokken produceren “blaasjes”, vooral wanneer ze onder stress staan door antibiotica.

Deze ontdekking zou een revolutie in de microbiologische diagnostiek kunnen betekenen, vooral bij patiënten die al antibiotica krijgen – een grote uitdaging in de huidige geneeskunde.

Deze successen weerspiegelen het engagement, de creativiteit en de wetenschappelijke excellentie die onze teams elke dag kenmerken. Hun kracht ligt in het bijzonder in het sterke ecosysteem van sleutelinstellingen binnen het onderzoek: de ULB, het Institut Plotkin en de dienst pediatrische infectiologie van het Kinderziekenhuis – H.U.B.

Ze openen veelbelovende perspectieven om de diagnose en behandeling van bacteriële infecties bij kinderen verder te verbeteren.

Interview met prof. Anne Botteaux

Wat maakt dit project “gedurfd” in de ogen van het FNRS? Wat was het wetenschappelijke risico of de gok?

Vesikels (of “blaasjes”) worden door Strepto A in vitro in het labo geproduceerd en dat is technisch al erg uitdagend, onder meer door de zeer kleine hoeveelheden en hun geringe grootte (10 tot 20 keer kleiner dan de bacterie zelf). Het gedurfde aspect zit vooral in het feit dat we rechtstreeks zullen werken met bloed van kinderen met sepsis, waarbij de extractie en detectie van deze vesikels technisch bijzonder complex is. De mogelijkheid om met zulke waardevolle klinische stalen te werken is uniek en kan enkel dankzij onze samenwerking met de dienst pediatrische infectiologie en de pediatrische intensieve zorgen van het Kinderziekenhuis – H.U.B.

Daarnaast is ook het concept om een diagnostische test te baseren op de detectie van RNA, en niet van DNA (dat veel stabieler is), vernieuwend – zeker binnen de bacteriologie. Bovendien is er, ondanks aanwijzingen in de literatuur, tot op vandaag geen bewijs gepubliceerd dat Strepto A deze vesikels in vivo afscheidt in het kader van sepsis. Het risico is dus ook conceptueel.

Hoe hebt u de link gelegd tussen de “blaasjes” die door de streptokok worden geproduceerd en het bacteriële RNA dat al 15 jaar in het bloed wordt waargenomen? Wat was de doorslaggevende trigger?

Gezien de instabiliteit van RNA hebben we ons altijd afgevraagd waar dit circulerend RNA zich precies bevond. Vrij RNA, hoewel theoretisch mogelijk, zou een extreem korte halfwaardetijd hebben in bloed, waar veel afbrekende enzymen (RNasen) aanwezig zijn. We dachten dus aan RNA in volledige bacteriën (maar in 70% van de sepsisgevallen worden geen bacteriën in het bloed aangetoond via hemoculturen) of in cellen van het immuunsysteem (zoals neutrofielen en macrofagen) die deze bacteriën zouden hebben opgenomen.

Vesikels waren al jaren goed beschreven bij Gram-negatieve bacteriën, maar niet bij Gram-positieve bacteriën zoals Strepto A. De laatste jaren zijn hun bestaan en functie ook bij deze bacteriën beter in kaart gebracht. Analyse van de inhoud van deze vesikels toonde aan dat ze veel RNA bevatten, ook bij Strepto A. Dat was voor ons de sleutel om de link te leggen.

Concreet: hoe zou deze diagnostiek de zorg voor jonge patiënten kunnen veranderen? In welke situaties zou dit echt het verschil maken?

Sepsis blijft wereldwijd een van de belangrijkste doodsoorzaken bij kinderen, waarbij diagnostische vertragingen het ziekteverloop vaak verergeren. Het is ook een frequente reden voor opname op de pediatrische intensieve zorgen van het Kinderziekenhuis. Klassieke kweekmethodes zijn traag, vaak negatief en weinig efficiënt zodra een antibioticabehandeling is gestart.

De voorgestelde diagnostische methode zal het mogelijk maken om niet alleen de verwekker te identificeren, maar ook zijn genen voor antibioticaresistentie, en dat binnen enkele uren. Bij sepsis is het leven van het kind acuut bedreigd: elke minuut telt. Tijdswinst bij de identificatie laat toe om sneller de juiste behandeling te starten. Deze test zal clinici dus aanzienlijk ondersteunen en levens redden bij fulminante invasieve infecties.

Als dit project uw verwachtingen ruimschoots overtreft, wat zou dan de volgende grote wetenschappelijke vraag zijn die u wilt onderzoeken?

Het uitbreiden van het onderzoek naar deze vesikels en hun rol bij andere belangrijke pediatrische pathogenen. Daarnaast willen we ook beter begrijpen welke rol ze precies spelen in de symptomen die optreden bij bacteriële infecties, en of ze ook op afstand van de primaire infectiehaard een effect hebben, aangezien deze “blaasjes” zich via diffusie door weefsels en cellen van de patiënt kunnen verplaatsen. Inzicht in deze mechanismen zou nieuwe therapeutische pistes kunnen openen, ook op het vlak van antibiotica.