Pravdepodobnosť vzniku lymskej boreliózy závisí od genetiky

Lymská borelióza je najčastejším ochorením prenášaným uhryznutím kliešťom v Nemecku. Zatiaľ nie je dostatočne prebádané, či pri vzniku ochorenia zohráva úlohu určitá genetická predispozícia a o aké imunologické procesy v organizme ide.

Výskumný tím z Centra pre individualizovanú infekčnú medicínu (CiiM), spoločnej inštitúcie Helmholtzovho centra pre výskum infekcií (HZI) a Hannoverskej lekárskej fakulty (MHH), v spolupráci s Radboud University Hospital a Amsterdamskou univerzitou Medical Center (obe v Holandsku) teraz otvorilo zodpovedný genetický variant a príslušné imunitné parametre.

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

"Borrelia infekcia nevedie vždy k ochoreniu, a keď sa vyskytne borelióza, zvyčajne sa dá úspešne liečiť antibiotikami. Naši spolupracujúci partneri však zistili, že u niektorých obetí sa prejavia pretrvávajúce symptómy, ako je únava, kognitívne poruchy, resp. Bolesť, napriek antibiotickej liečbe,“ hovorí profesor Yang Li, riaditeľ CiiM a vedúci oddelenia bioinformatiky individualizovanej medicíny na HZI.

"Na nájdenie ďalších východiskových bodov pre vývoj účinných terapií na liečbu lymskej boreliózy v budúcnosti je dôležité lepšie pochopiť genetické a imunologické mechanizmy zodpovedné za rozvoj choroby."

Za týmto účelom 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-Bataliere, výskumník v CiiM a jeden z prvých autorov týchto dvoch štúdií.

"V skutočnosti sme boli schopní identifikovať špecifický, predtým neznámy genetický variant u pacientov s lymskou boreliózou."

Identifikácia variantu rs1061632 spojeného s citlivosťou LB. Prehľad kohort. Na kontrolu kvality a imputáciu bolo k dispozícii 1107 vzoriek DNA od pacientov s LB, čím zostala objaviteľská skupina (n = 506) a overovacia skupina (n = 557). B Manhattanský graf významných variantov celého genómu spojených s citlivosťou na LB v objaviteľskej kohorte. Foto: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Výskumný tím vykonal rôzne bunkové biologické a imunologické testy, 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. Naznačujú, že v dôsledku toho nemôžu byť baktérie účinne napadnuté, a preto choroba 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 tiež hrať dôležitú úlohu pri iných imunitne sprostredkovaných ochoreniach, ako sú alergie," hovorí. Botey-Bataliere.

V štúdii sú všetky gény ľudského genómu zaznamenané v takzvanej genetickej mape. Každý gén má svoju vlastnú individuálnu pozíciu, ktorá sa nazýva génový lokus. "Výsledky našej štúdie jasne ukazujú, ako je imunitná odpoveď určená genetikou," hovorí Lee.

"Pretože naše výsledky štúdie sú založené na extrémne širokej databáze vďaka veľkej kohorte, poskytujú vynikajúci základ pre ďalšie výskumné prístupy, napríklad na štúdium vplyvu rôznych variantov génov zapojených do závažnosti lymskej boreliózy." choroba."

V posledných rokoch sa výskyt lymskej boreliózy na severnej pologuli zvýšil. Výskumný tím naznačuje, že v budúcnosti možno očakávať ďalšie zvýšenie, a to aj pri klimatických zmenách. Je to preto, že všeobecne miernejšie teploty môžu predĺžiť sezónu kliešťov a zvýšiť rozsah ich distribúcie.

Výsledok: viac uhryznutí kliešťom, a teda viac možných prípadov lymskej boreliózy. "Výsledkami našej štúdie sme získali dôležité poznatky o genetických a imunologických procesoch, ktoré prispievajú k rozvoju lymskej boreliózy. Dúfame, že sme vydláždili cestu pre vývoj účinných liečebných postupov pre chorých na lymskú boreliózu s dlhodobým príznaky,“ hovorí Lee.

Výskumníci publikovali svoje výsledky v dvoch štúdiách, jednu v Nature Communications a ďalšiu v BMC Infectious Diseases .