Mangaan biedt complete bescherming tegen Shiga-toxine in muizen, zo hebben Somshuvra Mukhopadhyay en Adam Linstedt (Carnegie Mellon University, VS) toevallig ontdekt. Dit volgt uit hun onderzoek naar het functioneren van celorganellen.

In Science beschrijven zij een mogelijke behandeling tegen het Shiga toxine. Het toxine, uitgescheiden door bacteriën, zorgt jaarlijks voor meer dan 150 miljoen patiënten en een miljoen doden, zonder dat er een goede behandeling beschikbaar is. Ook een subgroep van de EHEC-bacteriën die afgelopen voorjaar in het nieuws waren maakt slachtoffers met deze toxine.

Het toxine is dodelijk, omdat het ontsnapt aan het mechanisme dat cellen hebben om zich te ontdoen van vreemde objecten. Via endocytose neemt de cel stoffen op door ze in te sluiten door het celmembraan. Hierdoor ontstaan transportcapsules genaamd endosomen. Deze brengen ongewenste stoffen naar lysosomen, waarin ze worden afgebroken.

Het Shiga toxine overleeft dit door zich in het endosoom te binden aan een eiwit, genaamd GPP130, dat als een soort koerier door de hele cel circuleert. Op deze manier lift het toxine mee de cel in en ontsnapt het aan afbraak in een lysosoom.

Mangaan gaat deze uitbraakstrategie tegen door GPP130 om te leiden naar de lysosomen. Hierdoor hebben het toxinen geen lift meer het endosoom uit. De lysosomen breken vervolgens het toxinen af.

Op deze manier was 4000 keer meer toxine nodig dan normaal om celkweken te doden.

Muizen die mangaan kregen bleken volledig beschermd tegen het toxine, zonder bijwerkingen te laten zien. De vraag is nu of het proces op dezelfde manier werkt in de mens en of de benodigde dosis mangaan voor ons ook niet schadelijk is.

Mocht behandeling met mangaan mogelijk zijn in mensen, dan stellen de onderzoekers voor om dit te combineren met de huidige behandeling met antibiotica. Wanneer de bacteriën gedood worden met antibiotica komen namelijk grote hoeveelheden toxine vrij, wat de patiënt kan doden. Tegelijkertijd mangaan toedienen voorkomt dit dan.

Bron: Science