Een klein eiwit dat koala-jongen in de buidel beschermt tegen bacteriën en schimmels blijkt ook af te rekenen met chlamydia.

De koala heeft het niet gemakkelijk. De vernietigende bosbranden die in 2019 en 2020 in Australië om zich heen grepen, hebben ook onder de geliefde koala’s veel slachtoffers gemaakt. En dan is er ook nog een andere, minder zichtbare, vijand in het spel: chlamydia. De ziekte, die veroorzaakt wordt door een bacterie, veroorzaakt zowel milde als ernstige ziekteverschijnselen onder koala’s. “Chlamydia infecteert de slijmvliesoppervlakken van de ogen, geslachtsorganen en urinewegen, waar ernstige infecties leiden tot blaasontstekingen, onvruchtbaarheid, blindheid en sterfte,” vertelt onderzoeker Emma Peel.

Hoop
In combinatie met de bosbranden heeft chlamydia ervoor gezorgd dat koala-populaties in de afgelopen jaren flink zijn gekrompen. En waar bosbranden uiteindelijk weer doven, blijft chlamydia flink huishouden onder de koala’s. “En omdat chlamydia vaak leidt tot onvruchtbaarheid is de ziekte een voortdurende bedreiging voor de koala-populaties,” aldus Peel.

Maar er gloort hoop. In het blad PLOS One melden Peel en collega’s dat ze een eiwit hebben gevonden dat de bacterie die chlamydia veroorzaakt, kan uitschakelen. Ze baseren zich op experimenten waarbij het eiwit in kwestie – PhciCath5 genaamd – in hoge concentratie op de bacterie werd losgelaten.

Cathelicidine
PhciCath5 is een zogenoemde cathelicidine. Cathelicidines zijn kleine eiwitten die jonge koala’s die nog in de buidel leven en nog geen eigen afweerstoffen hebben aangemaakt, beschermen. “Cathelicidines zitten in de melk, de buidelwand en huid van de jongen,” stelt Peel. “De jongen krijgen de eiwitten binnen via de melk.” Na opname in het lichaam voorzien de eiwitten de jongen – samen met van moeder verkregen antistoffen en andere immuuncomponenten – van een passieve immuniteit. “Deze passieve immuniteit beschermt het ontwikkelende jong tegen micro-organismen zoals bacteriën en schimmels.”

Gaatjes
En één van deze cathelicides blijkt dus ook af te rekenen met chlamydia. Hoe het eiwit dat precies doet, hebben de wetenschappers nog niet uitgezocht, maar ze hebben er wel ideeën over. Vermoed wordt dat het eiwit zich vastklemt aan de bacteriën en vervolgens gaatjes in hun membraan ‘prikt’. “En dat leidt tot celdood,” aldus Peel. “We moeten nog experimenten opzetten om exact vast te stellen hoe de cathelicidines van koala’s chlamydia buitenspel zetten, maar dit is hoe cathelicidines van andere soorten – zoals mensen en muizen – bacteriën uitschakelen.”

Volwassen koala’s
In hun studie tonen Peel en collega’s overigens aan dat niet alleen jonge, in de buidel woonachtige koala’s over het betreffende eiwit beschikken. Het komt ook in de weefsels van volwassen koala’s voor. Maar blijkbaar biedt het deze koala’s dus geen bescherming tegen chlamydia. “Cathelicidines zijn niet in staat om koala’s tegen chlamydia te beschermen, omdat de concentratie cathelicidines op de plek van infectie waarschijnlijk veel kleiner is dan de concentratie die we in onze in vitro-experimenten hebben gebruikt,” stelt Peel. “Meer onderzoek is nodig om de concentratie cathelicidines in verschillende weefsels en op de plek van infectie vast te stellen.”

PhciCath5 is dus geen kant-en-klare-oplossing voor het chlamydia-probleem van de koala. Maar de ontdekking dat het eiwit – in hogere concentraties – wel met de chlamydia-bacterie kan afrekenen, is bijzonder hoopgevend. “Het is lastig om chlamydia onder koala’s met behulp van commercieel beschikbare antibiotica te bestrijden,” legt Peel uit. “Want hun stofwisseling en darmflora blijken – doordat koala’s geëvolueerd zijn om eucalyptusbladeren te verteren en ontgiften – heel gevoelig voor menselijke antibiotica. Er is wel enig succes geboekt met de ontwikkeling van specifiek voor de koala ontwikkelde behandelingen, maar er zijn dringend nieuwe behandelingen nodig.” En dit onderzoek toont aan dat in de zoektocht naar nieuwe behandelingen ook antimicrobiële eiwitten zoals PhiCath5 de aandacht verdienen. Want ze kunnen – met wat aanpassingen – wel eens de oplossing zijn die koala’s heel hard nodig hebben en waar onderzoekers al heel lang naar zoeken.