Bedenk eens hoeveel mazzel we hebben dat we in de moderne tijd leven. Natuurlijk voelen we de stress van deadlines, de maandelijkse rekeningen en overprikkeling. Maar soms is het goed om stil te staan bij de gevaren en extreme omstandigheden waarin onze voorouders leefden. De natuur is een cyclus van leven en dood; een constante oorlog tussen talloze levensvormen. Bacteriën zijn een van onze oudste vijanden. Ze hebben vaak de kans gehad om ons uit te roeien. Gelukkig hebben we nu toegang tot pillen die daar korte metten mee maken.

In de Verenigde Staten alleen al redden antibiotica elk jaar meer dan 200.000 levens. Maar de mens is niet de enige soort met het vermogen zich aan te passen en dreigingen te bedwingen. Bacteriesoorten muteren zelf ook en ontwikkelen resistentie. Wetenschappers zoeken daarom naar nieuwe bronnen van antibiotica om deze dreiging het hoofd te bieden en sommigen richten zich op de cannabisplant.

Het belang van antibiotica

Antibiotica zijn een onmisbaar wapen in de eeuwenoude oorlog tegen microbieel leven. Natuurlijk veroorzaken niet alle microscopische organismen ziektes. Zo bevat de menselijke darm miljarden bacteriën, schimmels en virussen die ons helpen voedsel te verteren en ons immuunsysteem te versterken. Toch werken veel andere soorten microben niet op zo'n symbiotische manier met het menselijk lichaam.

Er bestaan talloze soorten en stammen besmettelijke bacteriën. Deze organismen kunnen op verschillende manieren hun weg vinden naar het menselijk lichaam, waaronder contact, via de lucht en via druppeltjes. Denk bijvoorbeeld aan het eten van slecht gekookt voedsel, waarmee bepaalde soorten toegang krijgen tot je lijf.

Infecties kunnen echter op elke plaats in het lichaam voorkomen. De symptomen ontstaan door de bacteriën zelf, of door de lichamelijke reactie op de aanwezigheid ervan. Bacteriën variëren in hun pathogeniteit (hun vermogen om ziekten te veroorzaken). Slechts een klein percentage bacteriesoorten veroorzaakt infectie en ziekte bij mensen, maar veel van deze soorten kunnen ernstige schade aanrichten.

Elk orgaan in het menselijk lichaam is vatbaar voor bacteriële infecties. Soorten die de hersenvliezen aanvallen (membranen die de hersenen en het ruggenmerg beschermen) kunnen meningitis veroorzaken. Bacteriën die de longen binnendringen, kunnen longontsteking veroorzaken. Staphylococcus aureus, die vaak op de huid zit, kan via wonden het lichaam binnendringen en de hartkleppen en de buik infecteren.

Een korte geschiedenis van antibiotica

Gelukkig hebben antibiotica eraan bijgedragen dat voorheen dodelijke infecties tegenwoordig niets minder zijn dan kleine ongemakken. Infectieziekten stonden vroeger bovenaan de lijst van belangrijkste doodsoorzaken. De opkomst van antibiotica heeft ons een effectief wapen gegeven tegen deze onzichtbare vijand.

Er zijn aanwijzingen dat mensen de kracht van antibiotica al eeuwenlang benutten. Sporen van het antibioticum tetracycline zijn bijvoorbeeld gevonden in menselijke skeletresten[1] van het oude Soedanese Nubië, daterend uit 350-550 na Christus.

Toch associëren we de opkomst van levensreddende antibiotica vooral met de Schotse microbioloog Alexander Fleming en het begin van het 'antibiotica-tijdperk'. Fleming ontdekte het antibioticum penicilline tijdens het bestuderen van Staphylococcus-bacteriën. Nadat hij per abuis een petrischaal gevuld met bacteriën naast een open raam had achtergelaten, ontdekte hij later dat de schaal met schimmel besmet was. De schimmel had echter ook met succes de infectieuze bacteriën gedood.

Deze baanbrekende ontdekking vond plaats op 3 september 1928. Het heeft naar schatting 200 miljoen levens gered[2].

Een korte geschiedenis van antibiotica

Hoe werken antibiotica?

Antibiotica werken op twee primaire manieren. Ze helpen om cellen te vertragen (bacteriostatisch) of ze te doden (bactericide). Bacteriostatische antibiotica stoppen bacteriële cellulaire activiteit, maar zorgen er niet voor dat ze volledig afsterven. Ze zetten in principe hun vermogen om zich te vermenigvuldigen op pauze. Dit geeft het immuunsysteem voldoende gelegenheid om de huidige infectie uit te roeien. De medicijnen bereiken dit doel door de DNA-replicatie, het metabolisme en de eiwitproductie te verstoren.

Bactericide antibiotica daarentegen doden bacteriën onmiddellijk. Ze voorkomen dat bacteriën een celwand vormen, waardoor ze snel afsterven. Penicilline-antibiotica zijn bacteriedodend, waaronder penicilline V voor keelinfecties en amoxicilline voor luchtweginfecties.

Verschillende antibiotica richten zich op verschillende soorten bacteriën. Sommige worden geclassificeerd als 'breed spectrum' en vallen talloze soorten aan, waaronder ook nuttige bacteriën die zich in de darmen bevinden. Dit kan leiden tot een onbalans in het microbioom, maar ook mogelijke spijsverteringsproblemen. In tegenstelling tot dit mechanisme zijn antibiotica met een 'smal spectrum' selectiever in de soorten waartegen ze strijden. Ze beïnvloeden slechts 1 tot 2 soorten bacteriën, waardoor veel van onze lichaamseigen microben niet aangetast worden.

  • Grampositieve versus gramnegatieve bacteriën

Sommige bacteriën zijn beter bestand tegen antibiotica en de antilichamen die ons immuunsysteem aanmaakt. Bacteriën vallen in een van deze twee categorieën: grampositief en gramnegatief. Deze naam is afgeleid van een kleurtest die wordt gebruikt om soorten bacteriën te identificeren.

Deze twee typen verschillen op basis van hun celwanden. Grampositieve bacteriën hebben geen buitenmembraan, maar een complexe celwand en een dikke peptidoglycaanlaag (eiwit en koolhydraat). Gramnegatieve bacteriën hebben daarentegen een buitenste lipidemembraan en een dunne peptidoglycaanlaag. Omdat gramnegatieve soorten zijn uitgerust met een dikkere buitenlaag zijn ze vaak ongevoeliger voor antibiotica.

Hoewel de term 'antibiotica' letterlijk 'tegen het leven' betekent, werken deze medicijnen alleen op een selecte categorie microben, namelijk bacteriën. Antibiotica kunnen het lichaam om verschillende redenen niet beschermen tegen virussen. Allereerst dringen virussen gastheercellen binnen om te repliceren en bacteriostatische antibiotica vallen geen gastheercellen aan. Ten tweede hebben virussen geen celwanden, wat betekent dat bacteriedodende antibiotica niets kunnen aanvallen.

Wat is antibioticaresistentie?

Antibiotica hebben miljoenen levens gered en zullen dat blijven doen. Maar bacteriën zijn niet op hun spreekwoordelijke achterhoofd gevallen. Net als alle andere levensvormen op aarde beschikken ze over het vermogen om zich aan te passen aan bedreigingen, obstakels te overwinnen en hun eigen voortbestaan te waarborgen. Door deze eigenschap hebben sommige bacteriesoorten resistentie tegen antibiotica ontwikkeld. De bron van dit probleem ligt in een eeuwenoude ontwikkeling die al het leven op aarde stuurt: natuurlijke selectie.

Net als andere organismen ontwikkelen individuele bacteriën willekeurige mutaties. Sommige hiervan zijn functioneel, terwijl andere compleet nutteloos zijn. Maar zo nu en dan komt er een mutatie langs die het aanpassingsvermogen van een organisme verbetert en de overlevingskansen verhoogt. Sommige bacteriën ontwikkelen mutaties waardoor ze meer resistent zijn tegen antibiotica dan anderen. Omdat degenen die vatbaar zijn voor antibiotica afsterven, krijgen bacteriën die wel de gunstige mutatie bezitten meer middelen tot hun beschikking om te vermenigvuldigen.

Een voorbeeld van deze succesvolle mutatie is de ontwikkeling van Staphylococcus aureus tot MRSA (methicilline-resistente Staphylococcus aureus). Deze bacterievorm heeft resistentie ontwikkeld tegen methicilline en penicilline. Dankzij een genetische aanpassing slaagt dit type erin om de celwand te blijven bouwen en de antibiotica buitenspel te zetten.

De dreiging van antibioticaresistentie

De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beschouwt antibioticaresistentie als een van de grootste bedreigingen voor de wereldwijde gezondheid en ontwikkeling. Hoewel antibioticaresistentie van nature ontstaat, wijst de WHO op het misbruik van antibiotica bij mensen en dieren wat dit proces ondersteunt. Hierdoor worden infecties als longontsteking, tuberculose, gonorroe en salmonella moeilijker te behandelen.

Je kunt zelf helpen dit fenomeen te beteugelen. Gebruik uitsluitend antibiotica als dit is voorgeschreven door je arts. Neem nooit antibiotica als het niet nodig is. Ook de gezondheidszorg kan helpen de snelheid van antibioticaresistentie te vertragen door deze geneesmiddelen minder snel voor te schrijven.

Wetenschappers spelen ook een belangrijke rol. Ze zijn constant op zoek naar nieuwe vormen van antibiotica die gemuteerde stammen kunnen aanpakken. Maar waar zoeken ze eigenlijk? Sommigen zien cannabis als een mogelijke bron van nieuwe antibiotica.

De dreiging van antibioticaresistentie

Is wiet een potentieel antibioticum?

Hoe kan een natuurlijke plant mogelijk bacteriemutaties tegenhouden? Nou, allereerst zijn antibiotica afkomstig van schimmels, een groep natuurlijk voorkomende organismen. Ten tweede hebben planten gedurende miljoenen jaren bacteriën en andere microben betrokken in een evolutionaire wapenwedloop. Ze zijn behoorlijk efficiënt geworden in het produceren van moleculen die deze ziekteverwekkers op afstand houden.

Planten beschermen zichzelf grotendeels door secundaire metabolieten te produceren. Deze moleculen zijn niet betrokken bij de groei of ontwikkeling van een plant, maar dienen eerder als chemische wapens. Wietplanten hebben een behoorlijk arsenaal en produceren voor dit doel meer dan 100 cannabinoïden en 200 terpenen.

Antibiotisch potentieel van cannabinoïden en terpenen

Je hebt vast wel eens gehoord van THC en CBD. Beide beroemde chemicaliën staan bekend als cannabinoïden. Deze familie van stoffen komt ook in verschillende andere plantensoorten voor. Bij mensen gaan ze een wisselwerking aan met het endocannabinoïdesysteem (ECS). Dit systeem is een lichaamsbreed netwerk dat helpt bij het reguleren van vele andere fysiologische systemen.

Wetenschappers zijn al tientallen jaren bezig om de antibacteriële eigenschappen van cannabisextracten en cannabinoïden te onderzoeken. De eerste studies vonden plaats in de jaren 50. Hoewel onderzoekers bacteriedodende effecten constateerden, had men niet genoeg kennis over de fytochemie van de wietplant. Hierdoor was het toen niet mogelijk om de actieve bestanddelen te ontleden.

In 1976 bereikten onderzoekers echter een doorbraak. Ze ontdekten de bacteriostatische en bacteriedodende werking van THC en CBD tegen grampositieve bacteriën. In studies is ook hennepolie getest tegen sommige vormen van bacteriën.

Deze preparaten omvatten nieuwe cannabinoïden en terpenen zoals pineen, limoneen en ocimeen. Studies vonden matige tot goede antimicrobiële activiteit in vitro. Dit suggereert dat een combinatie van cannabisverbindingen nuttig zou kunnen zijn in toekomstig onderzoek op proefpersonen.

In de zoektocht naar nieuwe antibiotica richten studies zich op verschillende cannabinoïden. THC, het belangrijkste psychotrope bestanddeel van cannabis dat de 'high' veroorzaakt, lijkt veelbelovend. Wetenschappers beginnen eindelijk de werkzaamheid van THC in meer detail te onderzoeken. Een paper uit 2008 rechtvaardigt verder onderzoek naar de effecten[3] van THC tegen MRSA.

Hoe zit het met andere antibacteriële cannabinoïden?

THC staat nog altijd in het spotlicht voor wat betreft onderzoek. Uiteraard is de psychotrope aard een discussiepunt. Hoewel sommige gebruikers deze effecten waarderen, zijn niet-psychotrope cannabinoïden aantrekkelijker voor onderzoekers omdat ze patiënten niet aan dergelijke bijwerkingen blootstellen.

CBD

A 2021 paper titled “CBD, of cannabidiol, produceert geen high. In plaats daarvan melden gebruikers een helder effect zonder verstoring van de cognitieve functies. CBD is de focus geworden van honderden studies die de mogelijke voordelen onderzoeken, waaronder de werking tegen antibioticaresistente bacteriën.

Een paper uit 2021, getiteld 'The antimicrobial potential of cannabidiol', markeerde serieuze vooruitgang op dit gebied[4]. De studie documenteert het vermogen van CBD om gramnegatieve bacteriën met een 'urgente dreiging' te bestrijden, waaronder Neisseria gonorrhoeae.

CBG
Heb je wel eens gehoord van cannabigerol, oftewel CBG? De zure vorm ervan, CBGA, staat ook wel bekend als de 'moeder-cannabinoïde'. Dit niet-psychotrope molecuul dient als chemische voorloper van andere cannabinoïden, waaronder THC en CBD. Onderzoekers hebben CBG ook onderzocht op de eventuele potentie als antibioticum. In een aantal studies (in muismodellen met MRSA) is het vergeleken met vancomycine, een medicijn dat wordt gebruikt om verschillende soorten bacteriële infecties te behandelen.

De toekomst van cannabis als antibioticum

Nieuwe vormen van antibiotica zijn dringend nodig. Terwijl de medische wereld de criteria voor het voorschrijven ervan blijft verbeteren, proberen onderzoekers nieuwe bronnen van antibiotica te vinden om gemuteerde stammen aan te pakken. Kan de cannabisplant dienen als een reservoir van deze verbindingen? Onderzoekers trachten de praktische toepassingen van cannabinoïden in het menselijk lichaam beetje bij beetje te onthullen. We zullen moeten afwachten.

External Resources:
  1. A Brief History of the Antibiotic Era: Lessons Learned and Challenges for the Future https://www.ncbi.nlm.nih.gov
  2. One discovery that changed the world | Florey 120 Anniversary | University of Adelaide https://health.adelaide.edu.au
  3. Antibacterial cannabinoids from Cannabis sativa: a structure-activity study - PubMed https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
  4. The antimicrobial potential of cannabidiol | Communications Biology https://www.nature.com
Disclaimer:
Deze content is alleen bedoeld voor educatieve doeleinden. De verstrekte informatie is afkomstig uit onderzoek dat is verzameld vanuit externe bronnen.

BEN JE 18 JAAR OF OUDER?

De inhoud van RoyalQueenSeeds.nl is alleen geschikt voor volwassenen met de wettelijk geldende volwassen leeftijd.

Wees er zeker van dat je de wet kent van het land waar je woont.

Door op ENTER te klikken, bevestig
je dat je
18 jaar of ouder bent.