Jakten etter resistensmarkører i parasitten Giardia lambia

Giardia lamblia er en parasitt som forårsaker inntil 300 millioner infeksjoner årlig. Den kan føre til mageplager, diaré og senfølger som f. eks irritabel tarmsyndrom. Parasitten kan også gi hemmet lengdevekst hos småbarn i utviklingsland. Antibiotikumet metronidazol er førstelinjebehandling og det eneste godkjente legemiddelet mot Giardia-infeksjon i Norge. Stoffet omdannes til reaktive giftstoffer i parasitten. I de senere årene har parasitten blitt mer motstandsdyktig mot metronidazol, og det kan være problematisk å kurere infeksjonen. Vi vet lite om genetiske endringer som gjør Giardia motstandsdyktig.

Avhandlingen presenterer den generelle genetiske variasjonen i gener og enzymer som er viktige for aktivering eller inaktivering av metronidazol. I kliniske isolater av Giardia ble mutasjoner i parasittens gener påvist ved å bruke helgenomsekvensering og kloning av enkeltgener. Videre studerte vi enkeltgener og undersøkte hvilke mutasjoner som er tilstede i metronidazol-sensitive og motstandsdyktige parasitter. Her kunne vi identifisere multikopigener og mutasjoner som danner basis for videre undersøkelser av resistens og mulige resistensmarkører.

Flavohemoprotein er et viktig antioksidantgen i parasitten, og er tenkt å kunne beskytte mot de reaktive frie radikalene som metronizazol omdannes til. Vi så at en del av våre kliniske Giardia isolater hadde flere kopier av dette genet, enn det som er kjent i litteraturen. Hvorvidt dette kan være viktig for å kunne motstå metronidazolbehandling, må utforskes videre. Vi identifiserte også flere potensielt viktige mutasjoner i de to metronidazolgenene nitroreductase 1 og 2, som kan ha stor betydning for Giardia sin evne til å tåle metronidazol eller ikke.

Mutasjonene som ble påvist i avhandlingen kan testes ut i fremtidige assays, der man kloner enzymene inn i bakterien E.coli og bruker lappetester. Metronidazol kan også gis til genmodifiserte Giardia i kultur for å undersøke effektene av mutasjonene.

Personalia

Christina Skår Saghaug (f. 1990) er utdannet provisorfarmasøyt ved Universitetet i Bergen (UiB) i 2014. Jobber nå som farmasøyt på Øygarden Apotek i Øygarden. Doktorgradsarbeidet går ut fra Giardia forskningsgruppen ved Klinisk Institutt 2 på Medisinsk Fakultet, UiB. Kurt Hanevik og Nina Langeland har vært veiledere.