Veiligheid en levensvatbaarheid van een E. coli Nissle colibactine-knockout bij gezonde vrijwilligers: een gerandomiseerde, gecontroleerde veiligheidsstudie.

De darmbacterie E. coli Nissle 1917 wordt al meer dan honderd jaar gebruikt als
probioticum ter ondersteuning van de gezondheid. De bacteriestam is te koop bij
de drogist onder de naam Mutaflor® en verkrijgbaar in de vorm van capsules of
suspensie. Deze bacteriestam is veel onderzocht, vooral bij de darmziekte
colitis ulcerosa, waar E. coli Nissle ervoor zorgt dat deze ziekte minder vaak
terugkomt. Ook kan de bacterie helpen tegen diarree. Verder weten we veel van
de genen van deze stam. Omdat er zoveel over bekend is, wordt de stam vaak
gebruikt om met de nieuwste technieken genen aan te passen. Op die manier kan
de bacterie bijvoorbeeld schadelijke stoffen in de darmen verwijderen of juist
goede stoffen maken.

Uit ander onderzoek is gebleken dat E. coli Nissle ook de stof colibactine
maakt, die bij jarenlange blootstelling mogelijk schadelijk is voor het DNA in
de cellen van een mens. In muizen zorgde deze stof er bijvoorbeeld voor dat
tumoren sneller konden groeien. Omdat dit niet gewenst is, hebben onderzoekers
een manier bedacht om het stukje DNA in de bacterie wat zorgt voor deze stof,
uit te schakelen, zonder andere eigenschappen van de bacterie te veranderen.
Deze nieuwe stam noemen we de E. coli Nissle colibactine-knockout.

Dit onderzoek is opgezet om te bepalen of deze nieuwe E. coli Nissle, nu zonder
de schadelijke stof colibactine, net zo goed door mensen verdragen wordt en of
de bacterie goed in de darm blijft zitten. De helft van de proefpersonen krijgt
de *oude* bacteriestam en de andere helft de *nieuwe*. Beide groepen worden na
afloop met elkaar vergeleken. Als de nieuwe E. coli Nissle goed verdragen
wordt, dan kan deze in de toekomst gebruikt worden om nieuwe bacteriën te
ontwikkelen die nuttige medicijnen (zoals GLP1 productie voor betere glucose
regulatie) zelf aanmaken in onze darmen.

Het doel van het onderzoek is om te bepalen of een nieuw ontwikkelde
bacteriestam, de E. coli Nissle colibactine-knockout, veilig is voor mensen en
om te bepalen of de bacterie blijft leven in de darmen.

Dubbelblind, fase I, gerandomiseerde, gecontroleerde trial

Het onderzoek duurt in totaal 3 weken.
Er zijn in totaal 4 studiebezoeken. Het eerste bezoek is om te kijken of de
proefpersonen geschikt zijn. Als dat zo is en de proefpersoon doet mee, wordt
er geloot of de proefpersoon de *oude* E. coli Nissle of de *nieuwe* E. coli
Nissle zal innemen. Het middel wordt een week gebruikt. Als de proefpersoon
meedoet zijn er in totaal 3 studiebezoeken, die elk 30-60 minuten duren. De
proefpersonen dienen nuchter naar de studiebezoeken te komen (meer dan 8 uur
van te voren niet eten).


Stap 1: Geschiktheid
We bepalen tijdens het eerste bezoek, de keuring, of de proefpersoon geschikt
is om mee te doen. Daarom doet de onderzoeker een aantal onderzoeken:
- Lichamelijk onderzoek. De onderzoeker luistert bijvoorbeeld naar hart en
longen en meet lengte en gewicht.
- Medische geschiedenis en medicijngebruik
- Roken en drugsgebruik


Stap 2: de behandeling met de bacteriën
Voor dit onderzoek maken we 2 groepen:
• Groep 1. De mensen in deze groep krijgen de *oude* bacteriestam, E. coli
Nissle, gedurende 1 week, 1x per dag
• Groep 2. De mensen in deze groep krijgen de *nieuwe* bacteriestam, E. coli
Nissle colibactine-knockout, gedurende 1 week, 1x per dag

In beide groepen zitten 10 mensen. Allebei de groepen krijgen elke dag een
buisje met vloeistof waar de bacteriën inzitten. Dit buisje moet de
proefpersoon thuis in de vriezer bewaren.

Loting bepaalt welke behandeling de proefpersoonkrijgt. De proefpersoon en de
onderzoeker weten niet in welke groep de proefpersoon zit. Als het voor de
gezondheid van de proefpersoon belangrijk is, kan dit wel worden opgezocht. De
vials in beide groepen zien er hetzelfde uit.

Stap 3: onderzoeken en metingen


Bloedsuiker meten
Een week voor het eerste studiebezoek start de proefpersoon met het meten van
de bloedsuiker met een apparaatje (Freestyle Libre) dat wij de proefpersoon bij
de eerste vist zullen meegeven.

Ontlasting verzamelen
Op verschillende momenten in het onderzoek vragen we de proefpersoon ontlasting
te verzamelen. Dat gebeurt op twee manieren:
- 24-uurs ontlasting. Voor de 24-uurs ontlasting krijgt de proefpersoon een
container mee. De proefpersoon verzamelt dan 24 uur, vanaf de eerste ontlasting
*s ochtends tot de volgende ochtend, ontlasting in de container. Dit doet de
proefpersoon in totaal 3 keer, de dag voor studiebezoek 1, 2 en 3. De
proefpersoon neemt de container mee naar de studiebezoeken.
- Ontlasting in een potje. Hiervoor krijgt de proefpersoon potjes van ons mee
met speciaal lepeltje, waarmee hij/zij een schepje van de ontlasting in het
potje doet. De potjes vriest hij/zij thuis in en neemt hij/zij mee in een
koeltasje wat hij.zij van ons krijgt. We vragen de proefpersoon een potje te
verzamelen 1 week voor het eerste studiebezoek (zie plaatje) en daarna 14 dagen
achter elkaar vanaf het eerste studiebezoek. Op studiebezoek 2 en 3 heeft de
proefpersoon dus 7 potjes, in die week verzameld, die hij/zij meeneemt.

Voedingsdagboek en vragenlijsten
We vragen de proefpersoon eveneens om een voedingsdagboek bij te houden vanaf
een week voor het eerste studiebezoek. Dit kan via:
https://mijn.voedingscentrum.nl/nl/eetmeter/. Na afloop van het onderzoek
vragen we de proefpersoon de rapporten hiervan te downloaden via de website en
aan de onderzoeker te geven. De rapporten kunnen alleen via de website
gedownload worden, niet via de telefoonapplicatie. Ook vragen wij de
proefpersoon een week van tevoren te starten met het invullen van enkele
vragenlijsten (digitaal).

Nuchter zijn
Voor alle studiebezoeken moet de proefpersoon nuchter zijn. Dit betekent dat de
proefpersoon de 8 uur voor het bezoek niet mag hebben gegeten.

Tijdens de studiebezoeken:
We doen de volgende onderzoeken:
- We stellen de proefpersoon vragen over gezondheidsklachten.
- Lichamelijk onderzoek. De onderzoeker luistert bijvoorbeeld naar hart en
longen en meet de bloeddruk.
- Onderzoek van het bloed. Daarvoor neemt de onderzoeker per keer 8 buisjes
bloed af. Alles bij elkaar nemen we 27ml bloed bij de proefpersoon af. De
totale hoeveelheid bloed die in de studie wordt afgenomen is dan 108 ml. Deze
hoeveelheid geeft bij volwassenen geen problemen. Ter vergelijking: iemand die
bloed geeft bij de bloedbank, geeft per keer 500 ml bloed. Met het
bloedonderzoek testen we deze zaken:
o De werking van de nieren, lever en bloedaanmaak
o Treden er veranderingen op in galzouten en korte-keten vetzuren?

Een week lang 1x per dag 10^11 CFU/dag van de bacteriestam E coli Nissle 1917 of E coli Nissle 1917 colibactin knockout, toegediend in een orale suspensie.

Kleine kans op bijwerkingen, met name milde maag-darmklachten zoals flatulentie
of misselijkheid. Overige risico's, zoals blauwe plek na veneuze bloedafname,
worden verwaarloosbaar geacht.