La probabilità di sviluppare la malattia di Lyme dipende dalla genetica

La malattia di Lyme è la malattia trasmessa dalle zecche più comune in Germania. Non è ancora del tutto chiaro se una certa predisposizione genetica giochi un ruolo nello sviluppo della malattia e quali processi immunologici nell'organismo siano coinvolti.

Un team di ricerca del Centro per la medicina individualizzata delle infezioni (CiiM), un istituto congiunto del Centro Helmholtz per la ricerca sulle infezioni (HZI) e della Facoltà di medicina di Hannover (MHH), in collaborazione con il Radboud University Hospital e l'Amsterdam University Medical Centre (entrambi nei Paesi Bassi), ha ora scoperto la variante genetica responsabile e i parametri immunitari coinvolti.

Se la zecca è infetta dal patogeno Borrelia burgdorferi sl (sensu lato = in senso lato), questi batteri possono essere trasmessi all'uomo attraverso la puntura di zecca e causare malattie. Possono essere colpiti vari organi: pelle, sistema nervoso o articolazioni.

"L'infezione da Borrelia non sempre porta alla malattia e, nel caso della malattia di Lyme, può essere solitamente trattata con successo con antibiotici. Tuttavia, come hanno scoperto i nostri partner, alcuni individui affetti sviluppano sintomi persistenti come affaticamento, deterioramento cognitivo o dolore nonostante il trattamento antibiotico", afferma il Professor Yang Lee, Direttore del CiiM e Responsabile dell'Unità di Bioinformatica per la Medicina Personalizzata presso l'HZI.

"Per trovare ulteriori punti di partenza per lo sviluppo di terapie efficaci per il trattamento della malattia di Lyme in futuro, è importante comprendere meglio i meccanismi genetici e immunologici responsabili dello sviluppo della malattia."

In questa direzione, il team di ricerca ha analizzato i modelli genetici di oltre 1.000 pazienti affetti dalla malattia di Lyme e li ha confrontati con quelli di persone non infette. "L'obiettivo era identificare varianti genetiche specifiche direttamente associate alla malattia", spiega Javier Botey-Bataller, ricercatore presso il CiiM e uno dei primi autori dei due studi.

"Abbiamo effettivamente identificato una variante genetica specifica, precedentemente sconosciuta, nei pazienti affetti dalla malattia di Lyme."

Identificazione della variante rs1061632 associata alla suscettibilità al LB. Panoramica della coorte. 1107 campioni di DNA di pazienti con LB erano disponibili per il controllo di qualità e l'imputazione, lasciando una coorte di scoperta (n = 506) e una coorte di convalida (n = 557). Diagramma B Manhattan delle varianti significative a livello genomico associate alla suscettibilità al LB nella coorte di scoperta. Crediti: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Il team di ricerca ha condotto vari test di biologia cellulare e immunologia per scoprire quali specifiche conseguenze fisiologiche abbia questa predisposizione genetica.

"Da un lato, siamo riusciti a dimostrare che i processi antinfiammatori nell'organismo sono ridotti in presenza di questa variante genetica. Ciò significa che l'infiammazione e i sintomi della malattia di Lyme potrebbero durare più a lungo", spiega Lee.

I ricercatori hanno anche scoperto che i pazienti con questa variante genetica presentavano livelli significativamente ridotti di anticorpi contro la Borrelia, il che suggerisce che di conseguenza i batteri non possono essere attaccati in modo efficace, facendo sì che la malattia duri più a lungo.

"Siamo stati anche in grado di identificare 34 diversi loci genici coinvolti nella regolazione della risposta immunitaria dei pazienti affetti dalla malattia di Lyme attraverso mediatori come le citochine, e che potrebbero svolgere un ruolo importante anche in altre malattie immunomediate, come le allergie", afferma Boteil-Bataille.

Nello studio, tutti i geni del genoma umano sono scritti in quella che viene chiamata mappa genetica. Ogni gene ha una sua posizione unica, chiamata locus genico. "I risultati del nostro studio mostrano chiaramente come la risposta immunitaria sia determinata dalla genetica", afferma Lee.

"Poiché i risultati del nostro studio si basano su un database estremamente ampio grazie alla grande coorte, essi forniscono un'eccellente base per ulteriori approcci di ricerca, ad esempio per studiare l'impatto delle diverse varianti dei geni coinvolti sulla gravità della malattia di Lyme."

L'incidenza della malattia di Lyme è aumentata nell'emisfero settentrionale negli ultimi anni. Il team di ricerca suggerisce che in futuro si possano prevedere ulteriori aumenti, nonostante i cambiamenti climatici. Questo perché temperature generalmente più miti possono prolungare la stagione delle zecche e aumentarne l'areale di diffusione.

Il risultato: più punture di zecche e, di conseguenza, più possibili casi di malattia di Lyme. "I nostri risultati forniscono importanti informazioni sui processi genetici e immunologici che contribuiscono allo sviluppo della malattia di Lyme. Speriamo di aprire la strada allo sviluppo di trattamenti efficaci per i malati di Lyme con sintomi cronici", afferma Lee.

I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati in due studi, uno sulla rivista Nature Communications e l'altro su BMC Infectious Diseases.