Вероятность развития болезни Лайма зависит от генетики

Болезнь Лайма является самой распространенной болезнью, передаваемой укусами клещей в Германии. Пока недостаточно изучено, играет ли определенная генетическая предрасположенность роль в развитии заболевания и какие иммунологические процессы в организме при этом задействованы.

Исследовательская группа из Центра индивидуализированной инфекционной медицины (CiiM), совместного учреждения Гельмгольцевского центра исследования инфекций (HZI) и Медицинской школы Ганновера (MHH), в сотрудничестве с Университетским госпиталем Радбуд и Амстердамским университетским медицинским центром (оба в Нидерландах) теперь открыли ответственный генетический вариант и вовлеченные иммунные параметры.

Если клещ заражен патогеном Borrelia burgdorferi s. l. (sensu lato = в широком смысле), эти бактерии могут передаваться человеку через укус клеща и вызывать заболевание. Могут быть поражены различные органы: кожа, нервная система или суставы.

"Инфекция боррелией не всегда приводит к заболеванию, и в случае возникновения болезни Лайма ее обычно можно успешно лечить антибиотиками. Однако, как обнаружили наши партнеры по сотрудничеству, некоторые пострадавшие развивают постоянные симптомы, такие как усталость, когнитивные нарушения или боль, несмотря на антибиотическое лечение", говорит профессор Янг Ли, директор CiiM и руководитель отдела "Биоинформатика индивидуализированной медицины" в HZI.

"Чтобы найти дополнительные исходные точки для разработки эффективных терапий для лечения болезни Лайма в будущем, важно лучше понять генетические и иммунологические механизмы, ответственные за развитие заболевания."

В этом направлении исследовательская группа проанализировала генетические паттерны более чем 1000 пациентов с болезнью Лайма и сравнила их с генетическими паттернами неинфицированных людей. "Целью было выявить специфические генетические варианты, непосредственно связанные с заболеванием", объясняет Хавьер Ботей-Батальер, научный сотрудник CiiM и один из первых авторов двух исследований.

"Нам действительно удалось идентифицировать особый, ранее неизвестный генетический вариант у пациентов с болезнью Лайма."

Идентификация варианта rs1061632, связанного с чувствительностью к LB. Обзор когорт. 1107 образцов ДНК пациентов с ЛБ были доступны для проверки качества и вменения, в результате чего остались группа открытий (n = 506) и группа проверки (n = 557). B Манхэттенский график полногеномных значимых вариантов, связанных с восприимчивостью к ЛБ в когорте открытий. Фото: Инфекционные заболевания BMC (2024 г.). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Исследовательская группа провела различные клеточно-биологические и иммунологические тесты, чтобы выяснить, какие конкретные физиологические последствия имеет это генетическое предрасположение.

"С одной стороны, мы смогли показать, что антивоспалительные процессы в организме снижаются при наличии этого генетического варианта. Это означает, что воспаление и симптомы болезни Лайма могут длиться дольше", объясняет Ли.

Исследователи также обнаружили, что у пациентов с этим генетическим вариантом значительно снижено количество антител против боррелии. Они предполагают, что в результате бактерии не могут быть эффективно атакованы, и поэтому болезнь длится дольше.

"Нам также удалось идентифицировать 34 различных генных локуса, которые участвуют в регуляции иммунного ответа пациентов с болезнью Лайма через посреднические вещества, такие как цитокины, и которые также могут играть важную роль в других иммунно-опосредованных заболеваниях, таких как аллергии", говорит Ботей-Батальер.

В исследовании все гены человеческого генома записаны в так называемой генетической карте. Каждый ген имеет свою индивидуальную позицию, которая называется генным локусом. "Наши результаты исследования ясно показывают, как иммунный ответ определяется генетикой", говорит Ли.

"Поскольку наши результаты исследования основаны на чрезвычайно широкой базе данных благодаря большой когорте, они обеспечивают отличную основу для дальнейших исследовательских подходов, например, для изучения влияния различных вариантов вовлеченных генов на тяжесть болезни Лайма."

Заболеваемость болезнью Лайма увеличилась в северном полушарии за последние годы. Исследовательская группа предполагает, что в будущем можно ожидать дальнейшего увеличения, даже на фоне изменения климата. Это связано с тем, что, как правило, более мягкие температуры могут продлить сезон клещей и увеличить ареал их распространения.

В результате: больше укусов клещей и, следовательно, больше возможных случаев болезни Лайма. "С помощью результатов нашего исследования нам удалось получить важные сведения о генетических и иммунологических процессах, которые способствуют развитию болезни Лайма. Мы надеемся, что смогли проложить путь для разработки эффективных лечений для страдающих болезнью Лайма с длительными симптомами", говорит Ли.

Исследователи опубликовали свои результаты в двух исследованиях, одно в журнале Nature Communications и другое в BMC Infectious Diseases.