Sannsynligheten for å utvikle borreliose avhenger av genetikk

Lyme-sykdom er den vanligste flåttbårne sykdommen i Tyskland. Det er ennå ikke godt forstått om en viss genetisk predisposisjon spiller en rolle i utviklingen av sykdommen og hvilke immunologiske prosesser i kroppen som er involvert.

Et forskerteam fra Senter for individualisert infeksjonsmedisin (CiiM), en fellesinstitusjon mellom Helmholtz-senteret for infeksjonsforskning (HZI) og Hannover Medical School (MHH), i samarbeid med Radboud universitetssykehus og Amsterdam University Medical Centre (begge i Nederland), har nå oppdaget den ansvarlige genetiske varianten og de involverte immunparametrene.

Hvis flåtten er infisert med patogenet Borrelia burgdorferi sl (sensu lato = i vid forstand), kan disse bakteriene overføres til mennesker gjennom flåttbitt og forårsake sykdom. Ulike organer kan bli påvirket: hud, nervesystem eller ledd.

«Borrelia-infeksjon fører ikke alltid til sykdom, og i tilfelle Lyme-sykdom kan den vanligvis behandles med antibiotika. Men som våre samarbeidspartnere har funnet ut, utvikler noen berørte individer vedvarende symptomer som tretthet, kognitiv svikt eller smerter til tross for antibiotikabehandling», sier professor Yang Lee, direktør for CiiM og leder for enheten for bioinformatikk for personlig tilpasset medisin ved HZI.

«For å finne ytterligere utgangspunkt for utvikling av effektive terapier for behandling av Lyme-sykdom i fremtiden, er det viktig å bedre forstå de genetiske og immunologiske mekanismene som er ansvarlige for utviklingen av sykdommen.»

I denne retningen analyserte forskerteamet de genetiske mønstrene til mer enn 1000 pasienter med Lyme-sykdom og sammenlignet dem med de genetiske mønstrene til uinfiserte personer. «Målet var å identifisere spesifikke genetiske varianter som er direkte assosiert med sykdommen», forklarer Javier Botey-Bataller, forsker ved CiiM og en av de første forfatterne av de to studiene.

«Vi har faktisk identifisert en spesifikk, tidligere ukjent genetisk variant hos pasienter med Lyme-sykdom.»

Identifisering av rs1061632-varianten assosiert med LB-mottakelighet. Kohortoversikt. 1107 DNA-prøver fra LB-pasienter var tilgjengelige for kvalitetskontroll og imputasjon, noe som etterlot en oppdagelseskohort (n = 506) og en valideringskohort (n = 557). B Manhattan-plott av genomomfattende signifikante varianter assosiert med LB-mottakelighet i oppdagelseskohorten. Kilde: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Forskningsteamet utførte ulike cellebiologiske og immunologiske tester for å finne ut hvilke spesifikke fysiologiske konsekvenser denne genetiske predisposisjonen har.

«På den ene siden kunne vi vise at antiinflammatoriske prosesser i kroppen reduseres i nærvær av denne genetiske varianten. Dette betyr at betennelse og symptomer på Lyme-sykdom kan vare lenger», forklarer Lee.

Forskerne fant også at pasienter med denne genetiske varianten hadde betydelig reduserte nivåer av antistoffer mot Borrelia, noe som tyder på at bakteriene som et resultat ikke kan angripes effektivt, noe som gjør at sykdommen varer lenger.

«Vi var også i stand til å identifisere 34 forskjellige genloci som er involvert i å regulere immunresponsen til pasienter med Lyme-sykdom gjennom mediatorer som cytokiner, og som også kan spille en viktig rolle i andre immunmedierte sykdommer som allergier», sier Boteil-Bataille.

I studien er alle genene i det menneskelige genomet skrevet ned i det som kalles et genetisk kart. Hvert gen har sin egen unike posisjon, kalt et genlokus. «Studieresultatene våre viser tydelig hvordan immunresponsen bestemmes av genetikk», sier Lee.

«Fordi studieresultatene våre er basert på en ekstremt bred database på grunn av den store kohorten, gir de et utmerket grunnlag for videre forskningsmetoder, for eksempel for å studere virkningen av ulike varianter av de involverte genene på alvorlighetsgraden av Lyme-sykdommen.»

Forekomsten av Lyme-sykdom har økt på den nordlige halvkule de siste årene. Forskerteamet antyder at ytterligere økninger kan forventes i fremtiden, selv med klimaendringer. Dette er fordi generelt mildere temperaturer kan forlenge flåttsesongen og øke utbredelsen.

Resultatet: flere flåttbitt og dermed flere mulige tilfeller av Lyme-sykdom. «Funnene våre gir viktig innsikt i de genetiske og immunologiske prosessene som bidrar til utviklingen av Lyme-sykdom. Vi håper å bane vei for utvikling av effektive behandlinger for Lyme-sykdomsrammede med langvarige symptomer», sier Lee.

Forskerne publiserte funnene sine i to studier, én i tidsskriftet Nature Communications og den andre i BMC Infectious Diseases.