Pravdepodobnosť vzniku boreliózy závisí od genetiky

Lymská borelióza je v Nemecku najčastejším ochorením prenášaným kliešťami. Zatiaľ nie je úplne jasné, či pri vzniku ochorenia zohráva úlohu určitá genetická predispozícia a aké imunologické procesy v tele sú do toho zapojené.

Výskumný tím z Centra pre individualizovanú infekčnú medicínu (CiiM), spoločnej inštitúcie Helmholtzovho centra pre výskum infekcií (HZI) a Lekárskej fakulty v Hannoveri (MHH), v spolupráci s Univerzitnou nemocnicou Radboud a Univerzitným lekárskym centrom v Amsterdame (obe v Holandsku) teraz objavil zodpovedný genetický variant a súvisiace imunitné parametre.

Ak je kliešť infikovaný patogénom Borrelia burgdorferi sl (sensu lato = v širšom zmysle), tieto baktérie sa môžu preniesť na človeka uhryznutím kliešťa a spôsobiť ochorenie. Postihnuté môžu byť rôzne orgány: koža, nervový systém alebo kĺby.

„Infekcia boreliózou nie vždy vedie k ochoreniu a v prípade lymskej boreliózy sa zvyčajne dá úspešne liečiť antibiotikami. Ako však zistili naši spolupracujúci partneri, u niektorých postihnutých jedincov sa napriek liečbe antibiotikami prejavujú pretrvávajúce príznaky, ako je únava, kognitívne poruchy alebo bolesť,“ hovorí profesor Yang Lee, riaditeľ CiiM a vedúci oddelenia bioinformatiky pre personalizovanú medicínu v HZI.

„Aby sme v budúcnosti našli ďalšie východiskové body pre vývoj účinných terapií na liečbu lymskej boreliózy, je dôležité lepšie pochopiť genetické a imunologické mechanizmy zodpovedné za rozvoj ochorenia.“

V tomto smere výskumný tím analyzoval genetické vzorce viac ako 1 000 pacientov s lymskou boreliózou a porovnal ich s genetickými vzormi neinfikovaných ľudí. „Cieľom bolo identifikovať špecifické genetické varianty priamo spojené s touto chorobou,“ vysvetľuje Javier Botey-Bataller, výskumník v CiiM a jeden z prvých autorov oboch štúdií.

„U pacientov s lymskou boreliózou sme v skutočnosti identifikovali špecifický, doteraz neznámy genetický variant.“

Identifikácia variantu rs1061632 spojeného s náchylnosťou na LB. Prehľad kohorty. Na kontrolu kvality a imputáciu bolo k dispozícii 1107 vzoriek DNA od pacientov s LB, čím vznikla objavná kohorta (n = 506) a validačná kohorta (n = 557). B Manhattanov graf celogenómových významných variantov spojených s náchylnosťou na LB v objavnej kohorte. Zdroj: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Výskumný tím vykonal rôzne testy bunkovej biológie a imunológie, aby zistil, aké špecifické fyziologické dôsledky má táto genetická predispozícia.

„Na jednej strane sme dokázali, že protizápalové procesy v tele sú v prítomnosti tohto genetického variantu znížené. To znamená, že zápal a príznaky lymskej boreliózy môžu trvať dlhšie,“ vysvetľuje Lee.

Výskumníci tiež zistili, že pacienti s týmto genetickým variantom mali výrazne znížené hladiny protilátok proti boréliám, čo naznačuje, že v dôsledku toho nemôžu byť baktérie účinne napadnuté, a ochorenie tak trvá dlhšie.

„Dokázali sme tiež identifikovať 34 rôznych génových lokusov, ktoré sa podieľajú na regulácii imunitnej odpovede pacientov s lymskou boreliózou prostredníctvom mediátorov, ako sú cytokíny, a ktoré môžu zohrávať dôležitú úlohu aj pri iných imunitne sprostredkovaných ochoreniach, ako sú alergie,“ hovorí Boteil-Bataille.

V štúdii sú všetky gény v ľudskom genóme zapísané v takzvanej genetickej mape. Každý gén má svoju vlastnú jedinečnú pozíciu, nazývanú génový lokus. „Výsledky našej štúdie jasne ukazujú, ako je imunitná odpoveď určená genetikou,“ hovorí Lee.

„Keďže výsledky našej štúdie sú založené na mimoriadne širokej databáze kvôli veľkej kohorte, poskytujú vynikajúci základ pre ďalšie výskumné prístupy, napríklad na štúdium vplyvu rôznych variantov zúčastnených génov na závažnosť lymskej boreliózy.“

Výskyt lymskej boreliózy sa v posledných rokoch na severnej pologuli zvýšil. Výskumný tím naznačuje, že v budúcnosti možno očakávať ďalší nárast, a to aj pri zmene klímy. Je to preto, že miernejšie teploty môžu vo všeobecnosti predĺžiť sezónu kliešťov a zvýšiť ich rozsah rozšírenia.

Výsledok: viac uhryznutí kliešťami a teda viac možných prípadov lymskej boreliózy. „Naše zistenia poskytujú dôležité poznatky o genetických a imunologických procesoch, ktoré prispievajú k rozvoju lymskej boreliózy. Dúfame, že vydláždime cestu k vývoju účinných liečebných postupov pre pacientov trpiacich lymskou boreliózou s dlhodobými príznakmi,“ hovorí Lee.

Výskumníci publikovali svoje zistenia v dvoch štúdiách, jednu v časopise Nature Communications a druhú v BMC Infectious Diseases.