Nytt snabbtest visar hur antibiotika samverkar för att döda bakterier

Forskare vid Uppsala universitet har utvecklat en ny metod för att snabbt, enkelt och billigt kunna ta reda på hur effektiva två kombinerade antibiotika är på att stoppa bakteriers tillväxt. Den nya metoden är enkel för laboratorier att använda och kan ge ökade möjligheter för att skräddarsy läkemedelsbehandlingen vid bakterieinfektioner. Studien publiceras i PLOS Biology.

Kombinationer av antimikrobiella medel sätts alltid in vid infektionssjukdomar så som tuberkulos, hiv och malaria. Även vid svårbehandlade bakterieinfektioner, till exempel vid hjärtklaffs- och protesinfektioner och lunginfektioner vid cystisk fibros används oftast en kombination av antibiotika. Vad som då eftersträvas är en så kallad synergieffekt då de kombinerade medlen samverkar på ett sätt som ger större verkan än vad som egentligen hade kunnat förväntas utifrån de enskilda medlens effekt. Motsatsen, det vill säga att två antibiotika motverkar varandras effekt, kallas antagonism och är däremot inte önskvärt. Men det är inte alltid så lätt att veta vilken effekten blir.

Med den nyutvecklade metoden kallad CombiANT (combinations antibiotics) kan interaktioner mellan olika antibiotika testas på agarplattor och resultat fås på ett dygn. Metoden har utvecklats av studiens försteförfattare Nikos Fatsis-Kavalopoulos, vid Uppsala universitet och bygger på att en så kallad koncentrationsgradient av antibiotika som gjutits in i en agarplatta skapad med hjälp av en 3D-printad plastskiva. På agarplattan odlas sedan bakterier som isolerats från en individ för att se hur bakterierna reagerar på olika kombinationer av antibiotika. 

I sin studie har forskarna undersökt E. colibakterier som isolerats från urinvägsinfektioner. Det visade sig att olika odlingar av E. coli inte reagerade på samma sätt på en viss antibiotikakombination. En kombination av antibiotika som för de flesta gav synergi gav hos vissa odlingar antagonism, med resultatet att behandlingen för den senare gruppen blev sämre.

– Det här resultatet kan vara av stor klinisk betydelse eftersom konsekvensen blir att man istället för att göra antaganden om att synergistiska/antagonistiska interaktioner är lika för alla bakterieisolat så testar man individuellt varje isolat som tagit från en infekterad patient, säger Dan I. Andersson, professor i medicinsk bakteriologi vid Uppsala universitet och huvudansvarig för studien.

Att skräddarsy kombinationsbehandlingen på det här sättet kan ha avgörande betydelse för preparatens effektivitet och förmåga att behandla infektioner. Eftersom metoden är enkel och billig så kan den också lätt introduceras och användas inom vården.

För mer information kontakta:
Dan I. Andersson, professor vid institutionen för medicinsk biokemi och mikrobiologi vid Uppsala universitet.
Tel: 070-167 90 77 E-post: dan.andersson@imbim.uu.se

Referens: Nikos Fatsis-Kavalopoulos et al. (2020), CombiANT: Antibiotic interaction testing made easy, PLOS Biology. DOI: 10.1371/journal.pbio.3000856

Studien har finansierats av Vetenskapsrådet.