In afvalwater bevinden zich grote hoeveelheden antibiotica-resistentiegenen. Maar volgens een recent onderzoek kunnen genetisch gemodificeerde bacteriën deze gevaarlijke genen in stukjes knippen voor ze ons bereiken.
Genetisch gemodificeerde bacteriën die DNA kunnen vernietigen, kunnen meer dan 99 procent van de genen die antibioticaresistentie veroorzaken uit afvalwater verwijderen. Het behandelen van afvalwater met deze methode kan de verspreiding van antibioticaresistentie vertragen. Dat is de conclusie van een onderzoek van Amerikaanse en Chinese onderzoekers. Ze publiceerden hun bevindingen in het vakblad Nature Water.
Ziekmakende bacteriën kunnen antibiotica-resistentiegenen opnemen die via beschadigde of dode bacteriën in het milieu terechtkomen. Hierdoor is afvalwater een van de grootste bronnen voor deze resistentiegenen in het milieu, zegt microbioloog James Tiedje van de Universiteit van Michigan. Deze bacteriën kunnen zich vervolgens via water of voedsel naar mensen verspreiden.
Ieder mens een persoonlijk dieet
Gezondheidseconoom Milanne Galekop onderzocht gepersonaliseerde diëten. Zijn die echt de moeite en de kosten waard?
In stukjes hakken
Tiedje en zijn collega’s ontwikkelden een nieuwe aanpak om deze gevaarlijke genen uit afvalwater te verwijderen. De methode betreft het genetisch modificeren van de bacterie Shewanella oneidensis, zodat deze enzymen kan produceren die rondzwevende losse DNA-strengen afbreken. ‘Ze hakken het DNA gewoon in stukjes, zodat het niet meer kan worden overgedragen aan andere organismen’, zegt Tiedje. Ze kozen deze bacterie deels omdat hij overal ter wereld voorkomt. ‘Dus het is niet iets nieuws dat we aan het milieu toevoegen’, zegt hij.
De onderzoekers testten het vermogen van de bacterie om genen te vernietigen in afvalwatermonsters die ze verzamelden tijdens verschillende stadia van de waterzuivering. Na 4 uur hadden de gemanipuleerde bacteriën meer dan 99,9 procent van het genetisch materiaal in de monsters vernietigd. Na 6 uur gold dat voor alle antibiotica-resistentiegenen in de monsters.
Ultraviolette straling
Huidige methoden om genetisch materiaal te verwijderen uit afvalwater worden niet op grote schaal toegepast. Dat is voornamelijk omdat ze duur zijn, en nadelige gevolgen kunnen hebben voor het milieu, zegt beleidsanalist Anthony McDonnell van het Center for Global Development in Londen. Chemische ontsmettingsmiddelen zoals chloor produceren bijvoorbeeld schadelijke bijproducten die in nabijgelegen wateren terecht kunnen komen. Hoewel bestraling van het water met ultraviolette straling een oplossing is, vergt dit proces veel energie. Genetisch gemodificeerde bacteriën zijn daarom een veelbelovend alternatief, aldus McDonnell.
Bacteriën produceren geen schadelijke bijproducten, en kunnen wereldwijd gemakkelijk en goedkoop worden gekweekt, zelfs zonder toegang tot hightech apparatuur, zegt Tiedje. Momenteel kost het ongeveer 9 cent om een liter water met deze methode te behandelen. Tiedje is ervan overtuigd dat het proces verder kan worden geoptimaliseerd om de kosten nog meer te verlagen.
