Hoe duizenden jaren oude mammoetpoep kan bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe antibiotica

Toen in maart 2015 in Rusland een mammoet werd opgegraven aarzelden twee Nederlandse microbiologen geen seconde. Zo'n mammoet is namelijk een buitenkans vanwege de onbekende en stokoude bacteriën, want die kunnen helpen nieuwe antibiotica te ontwikkelen.

Bij aankomst op de koudste plek ter wereld mochten de microbiologen het 700 kg zware beest helpen tillen. Eerder was het 40.000 jaar oude dier uit de de permafrost van de Noordelijke IJszee gegraven. De aanwezige internationale groep wetenschappers was dolenthousiast om het stokoude maar goed geconserveerde dier te mogen onderzoeken. Het DNA zou klonen mogelijk maken, maar de Nederlandse microbiologen waren op iets anders uit.

Kleine fliebertjes in een buisje

De Russen waren niet enthousiast om de mammoet weg te geven indertijd. "Er liggen dus geen grote stukken mammoet in onze ijskast", vertelt microbioloog Dries Budding. Pas 2 jaar later gaan ze weer terug naar Rusland voor om DNA-samples te halen. "We zijn een jaar bezig geweest met exportmonsters."

De ramp met de MH17 dreigde het onderzoek te dwarsbomen, maar gelukkig had de verkilde relatie tussen Rusland en Nederland geen effect op de wetenschappers. "We hebben ze toen aangeschreven met de vraag of we hun lab mogen gebruiken. We hebben DNA geïsoleerd en mee hiernaartoe genomen." Van beperkingen hadden ze daardoor geen last, want voor DNA heb je namelijk geen exportvergunning nodig. Met slechts een paar 'kleine fliebertjes, een snotje in een buisje' kwamen ze thuis. Maar de bacteriën die in poep van de mammoet hadden gezeten bleken zeer interessant.

Nieuwe antibiotica door oude mammoetpoep

Want bacteriën van 40.000 jaar oud kunnen wetenschappers enorm helpen in het zoeken naar nieuwe vormen van antibiotica. We raken namelijk steeds meer resistent tegen de huidige antibiotica, en oud, onaangetast materiaal kan uitkomst bieden. "In Nederland zijn we gelukkig nog niet zo resistent tegen antibiotica, maar in India of Turkije is het een ramp. Gewone middelen werken niet meer. Mammoetpoep kan uitkomst bieden", licht Budding toe.

De Leidse Bioloog Gilles van Wezel werkt daarom sinds een jaar samen met Budding. Hij is expert in het vinden van nieuwe antibiotica. Hij is hoopvol, maar ook voorzichtig: "Het DNA van een mammoet is totaal anders. De gevonden bacteriën maken veel moleculen aan, maar voordat je er eentje geïsoleerd hebt, moet je zeker weten dat we echt nieuwe dingen zien. We staan pas aan het begin."

Onbekend terrein

Voorzichtig of niet, dat begin is er. Dries Budding: "Veel van het DNA dat we analyseerden en bacteriën die we vonden konden we niet matchen met wat we al kennen. We zijn daarom recent de samenwerking met de Universiteit van Leiden aangegaan. Zij hebben toegang tot een techniek om heel veel DNA van bacteriën snel in kaart te brengen."

De Leidse promovenda Doris van Bergijk is er mee aan de slag gegaan en heeft al concrete resultaten. "Gilles en Dries willen kijken naar oude bacteriën die het effect van moderne antibiotica missen. Ik heb de bacteriën uit de mammoetpoep geïsoleerd, wat testen gedaan en gekeken wat ze deden. Ik heb het over heel specifieke types, actinomyceten. Die zijn zelf heel goed in het maken van antibiotica en ze groeien als een soort netwerk, een beetje zoals schimmel. Ze zijn heel donzig. We hebben hun DNA-code ontrafeld nu."

Waarom mammoeten uitstierven

En er zijn nog meer vondsten. Dries Budding vond destijds een lymfeklier in de mammoet die vergroot was. Ook had het dier knobbels in de lever. "En in het bloed vonden we bacteriën in de witte bloedcellen. Toen dachten we: 'gaan we hier nou de oudste infectie oplossen?' Dat was interessant."

En wie weet helpt het onderzoek die ene grote vraag te beantwoorden: 'Waarom zijn mammoeten uitgestorven?' "We weten niet waarom mammoeten zijn uitgestorven., maar met de nieuwe DNA methoden kunnen we die vondsten nu veel beter classificeren en dit vraagstuk misschien oplossen. Maar we brengen nog niets naar buiten."