La probabilità di sviluppare la malattia di Lyme dipende dalla genetica

La malattia di Lyme è la malattia più comune trasmessa dalle punture di zecca in Germania. Non è stato ancora sufficientemente studiato se una certa predisposizione genetica giochi un ruolo nello sviluppo della malattia e quali processi immunologici nel corpo siano coinvolti.

Un team di ricerca del Center for Individualized Infectious Medicine (CiiM), un istituto congiunto dell'Helmholtz Center for Infection Research (HZI) e della Hannover Medical School (MHH), in collaborazione con il Radboud University Hospital e l'Amsterdam University Medical Center (entrambi nei Paesi Bassi) ha ora aperto una variante genetica responsabile e i parametri immunitari coinvolti.

Se la zecca è infetta dal patogeno Borrelia burgdorferi s. L. (sensu lato = in senso lato), questi batteri possono essere trasmessi all'uomo attraverso una 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 quando si verifica la malattia di Lyme, di solito può essere curata con successo con antibiotici. Tuttavia, i nostri partner collaboratori hanno scoperto che alcune vittime sviluppano sintomi persistenti, come affaticamento, deterioramento cognitivo o dolore, nonostante il trattamento antibiotico", afferma il professor Yang Li, direttore del CiiM e responsabile del dipartimento di bioinformatica della medicina individualizzata 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".

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

"Siamo stati effettivamente in grado di identificare una variante genetica specifica, precedentemente sconosciuta, nei pazienti con malattia di Lyme."

Identificazione della variante rs1061632 associata alla sensibilità LB. Panoramica delle coorti. Erano disponibili 1107 campioni di DNA di pazienti LB per il controllo di qualità e l'imputazione, lasciando un gruppo di scoperta (n = 506) e un gruppo di convalida (n = 557). Grafico B Manhattan delle varianti significative a livello del genoma associate alla suscettibilità al LB nella coorte di scoperta. Foto: Malattie infettive BMC (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Il team di ricerca ha condotto vari test biologici e immunologici cellulari per scoprire quali conseguenze fisiologiche specifiche ha questa predisposizione genetica.

“Da un lato abbiamo potuto dimostrare che in presenza di questa variante genetica i processi antinfiammatori dell'organismo si riducono. Ciò significa che l'infiammazione e i sintomi della malattia di Lyme possono durare più a lungo", spiega Lee.

I ricercatori hanno inoltre scoperto che i pazienti con questa variante genetica avevano livelli significativamente ridotti di anticorpi contro la Borrelia. Suggeriscono che, di conseguenza, i batteri non possono essere attaccati efficacemente e quindi la malattia dura più a lungo.

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

Nello studio, tutti i geni del genoma umano sono registrati nella cosiddetta mappa genetica. Ogni gene ha la sua posizione individuale, 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 a un'ampia coorte, forniscono una base eccellente per ulteriori approcci di ricerca, ad esempio per studiare l'impatto di diverse varianti dei geni coinvolti sulla gravità della malattia di Lyme malattia."

Negli ultimi anni l'incidenza della malattia di Lyme è aumentata nell'emisfero settentrionale. Il gruppo di ricerca suggerisce che in futuro si possono prevedere ulteriori aumenti, anche con il cambiamento climatico. Questo perché temperature generalmente più miti possono prolungare la stagione delle zecche e aumentare il loro raggio di distribuzione.

Il risultato: più punture di zecca e quindi più possibili casi di malattia di Lyme. "Con i risultati del nostro studio, abbiamo acquisito importanti conoscenze sui processi genetici e immunologici che contribuiscono allo sviluppo della malattia di Lyme. Ci auguriamo di aver aperto la strada allo sviluppo di trattamenti efficaci per i malati di malattia di Lyme con patologie a lungo termine sintomi", afferma Lee.

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