Borrelioosin todennäköisyys sairastua riippuu genetiikasta.

Lymen tauti on yleisin punkkien levittämä tauti Saksassa. Ei ole vielä täysin selvää, onko tietyllä geneettisellä alttiudella merkitystä taudin kehittymisessä ja mitkä kehon immunologiset prosessit ovat osallisina.

Helmholtz-infektiotutkimuskeskuksen (HZI) ja Hannoverin lääketieteellisen tiedekunnan (MHH) yhteislaitoksen, Centre for Individualized Infection Medicinen (CiiM) tutkimusryhmä on yhteistyössä Radboudin yliopistollisen sairaalan ja Amsterdamin yliopistollisen lääketieteellisen keskuksen (molemmat Alankomaissa) kanssa löytänyt vastuussa olevan geneettisen variantin ja siihen liittyvät immuuniparametrit.

Jos punkki on saanut tartunnan taudinaiheuttajasta Borrelia burgdorferi sl (sensu lato = laajassa merkityksessä), nämä bakteerit voivat tarttua punkin pureman välityksellä ihmiseen ja aiheuttaa sairauksia. Useat elimet voivat vaurioitua: iho, hermosto tai nivelet.

”Borrelia-infektio ei aina johda sairauteen, ja Lymen taudin tapauksessa sitä voidaan yleensä hoitaa onnistuneesti antibiooteilla. Yhteistyökumppanimme ovat kuitenkin havainneet, että joillekin sairastuneille kehittyy pysyviä oireita, kuten väsymystä, kognitiivisia häiriöitä tai kipua, antibioottihoidosta huolimatta”, sanoo professori Yang Lee, CiiM:n johtaja ja HZI:n bioinformatiikan henkilökohtaisen lääketieteen yksikön johtaja.

"Jotta löydettäisiin lisää lähtökohtia Lymen taudin tehokkaiden hoitojen kehittämiselle tulevaisuudessa, on tärkeää ymmärtää paremmin taudin kehittymisestä vastaavat geneettiset ja immunologiset mekanismit."

Tässä suhteessa tutkimusryhmä analysoi yli 1 000 Lymen tautia sairastavan potilaan geneettisiä malleja ja vertasi niitä tartunnan saamattomien ihmisten geneettisiin malleihin. "Tavoitteena oli tunnistaa tiettyjä tautiin suoraan liittyviä geneettisiä variantteja", selittää Javier Botey-Bataller, CiiM:n tutkija ja yksi näiden kahden tutkimuksen ensimmäisistä kirjoittajista.

"Olemme itse asiassa tunnistaneet tietyn, aiemmin tuntemattoman geneettisen variantin Lymen tautia sairastavilla potilailla."

LB-alttiuteen liittyvän rs1061632-variantin tunnistaminen. Kohortin yleiskatsaus. Laaduntarkastusta ja imputointia varten oli saatavilla 1107 LB-potilaista peräisin olevaa DNA-näytettä, jolloin jäljelle jäi löydöskohortti (n = 506) ja validointikohortti (n = 557). B Manhattan-diagrammi koko genomin laajuisista merkittävistä varianteista, jotka liittyvät LB-alttiuteen löydöskohortissa. Lähde: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Tutkimusryhmä suoritti erilaisia solubiologisia ja immunologisia testejä selvittääkseen, mitä erityisiä fysiologisia seurauksia tällä geneettisellä alttiudella on.

"Yhtäältä pystyimme osoittamaan, että tämän geneettisen variantin läsnä ollessa kehon tulehdusta estävät prosessit vähenevät. Tämä tarkoittaa, että Lymen taudin tulehdus ja oireet voivat kestää pidempään", Lee selittää.

Tutkijat havaitsivat myös, että tätä geenivarianttia kantavilla potilailla oli merkittävästi alentuneet Borrelia-vasta-ainetasot, mikä viittaa siihen, että tämän seurauksena bakteereja ei voida hyökätä tehokkaasti, mikä pidentää sairauden kestoa.

"Pystyimme myös tunnistamaan 34 erilaista geenilokusta, jotka osallistuvat Lymen tautia sairastavien potilaiden immuunivasteen säätelyyn välittäjäaineiden, kuten sytokiinien, kautta ja joilla voi olla tärkeä rooli myös muissa immuunivälitteisissä sairauksissa, kuten allergioissa", Boteil-Bataille sanoo.

Tutkimuksessa kaikki ihmisen genomin geenit kirjataan niin sanottuun geneettiseen karttaan. Jokaisella geenillä on oma ainutlaatuinen sijaintinsa, jota kutsutaan geenilokukseksi. "Tutkimustuloksemme osoittavat selvästi, miten genetiikka määrää immuunivasteen", Lee sanoo.

"Koska tutkimustuloksemme perustuvat erittäin laajaan tietokantaan suuren kohortin vuoksi, ne tarjoavat erinomaisen pohjan jatkotutkimusmenetelmille, esimerkiksi tutkia eri geenivarianttien vaikutusta Lymen taudin vaikeusasteeseen."

Lymen taudin ilmaantuvuus on lisääntynyt pohjoisella pallonpuoliskolla viime vuosina. Tutkimusryhmä ehdottaa, että tulevaisuudessa on odotettavissa lisäkasvua, jopa ilmastonmuutoksen myötä. Tämä johtuu siitä, että yleisesti ottaen leudommat lämpötilat voivat pidentää punkkikautta ja lisätä niiden levinneisyysaluetta.

Tuloksena: enemmän punkinpuremia ja siten enemmän mahdollisia Lymen taudin tapauksia. "Tuloksemme antavat tärkeää tietoa geneettisistä ja immunologisista prosesseista, jotka vaikuttavat Lymen taudin kehittymiseen. Toivomme voivamme tasoittaa tietä tehokkaiden hoitojen kehittämiselle Lymen taudista kärsiville, joilla on pitkäaikaisia oireita", Lee sanoo.

Tutkijat julkaisivat löydöksensä kahdessa tutkimuksessa, toisen Nature Communications -lehdessä ja toisen BMC Infectious Diseases -lehdessä.