Enfermedad de Lyme: La probabilidad de desarrollar la enfermedad está genéticamente predispuesta
Un equipo de investigadores descubre una variante genética y genes implicados en la regulación inmunitaria responsables del brote de la enfermedad de Lyme
La borreliosis es la enfermedad transmitida por picadura de garrapata más frecuente en Alemania. Aún no se sabe lo suficiente si una determinada predisposición genética interviene en el desarrollo de la enfermedad ni qué procesos inmunológicos del organismo están implicados. Un equipo de investigadores del Centro de Medicina Individualizada de Infecciones (CiiM), institución conjunta del Centro Helmholtz de Investigación de Infecciones (HZI) y la Facultad de Medicina de Hannover (MHH), ha descubierto ahora una variante genética responsable y los parámetros inmunológicos implicados en colaboración con el Hospital Universitario de Radboud (Radboundumc; Radboud Universitair Medisch Centrum) y el UMC de Ámsterdam (ambos en los Países Bajos). Los investigadores han publicado sus hallazgos en dos estudios. Éstos se han publicado en las revistas Nature Communications y BMC Infectious Diseases.
Si una garrapata está infectada con el agente patógeno Borrelia burgdorferi s. l. (sensu lato = en sentido amplio), estas bacterias pueden transmitirse a los seres humanos a través de la picadura de una garrapata y causar enfermedades. Pueden verse afectados varios sistemas orgánicos: la piel, el sistema nervioso o las articulaciones. "Una infección por Borrelia no siempre conduce a la enfermedad, y en caso de brote de la enfermedad de Lyme suele poder tratarse con éxito con antibióticos. Sin embargo, como han descubierto nuestros socios colaboradores, algunos de los afectados desarrollan síntomas persistentes como fatiga, deterioro cognitivo o dolor a pesar del tratamiento antibiótico", afirma el profesor Yang Li, Director del CiiM y Jefe del Departamento de "Bioinformática de la Medicina Individualizada" del HZI. "Con el fin de encontrar puntos de partida adicionales para el desarrollo de terapias eficaces para el tratamiento de la enfermedad de Lyme en el futuro, primero es importante comprender mejor los mecanismos genéticos e inmunológicos responsables del desarrollo de la enfermedad."
Para ello, el equipo de investigación analizó los patrones genéticos de más de 1.000 pacientes de la enfermedad de Lyme y los comparó con los patrones genéticos de individuos no infectados. "El objetivo era identificar variantes genéticas específicas que estuvieran directamente asociadas con la enfermedad", explica Javier Botey-Bataller, investigador asociado del CiiM y uno de los primeros autores de los dos estudios. "Efectivamente, pudimos identificar una variante génica especial, desconocida hasta entonces, en pacientes con la enfermedad de Lyme". El equipo de investigación llevó a cabo diversas pruebas biológicas celulares e inmunológicas para averiguar qué consecuencias fisiológicas específicas tiene esta predisposición genética. "Por un lado, pudimos demostrar que los procesos antiinflamatorios del organismo se reducían en presencia de esta variante genética. Esto significa que la inflamación y los síntomas de la enfermedad de Lyme pueden durar más tiempo", explica Li. Los investigadores también descubrieron que los pacientes con esta variante genética producían muchos menos anticuerpos contra la Borrelia. Sospechan que, como consecuencia, la bacteria no puede ser atacada eficazmente y que, por tanto, la enfermedad dura más tiempo.
"También pudimos identificar 34 loci génicos diferentes que intervienen en la regulación de la respuesta inmunitaria de los pacientes de la enfermedad de Lyme a través de sustancias mensajeras, las llamadas citoquinas, y que también podrían desempeñar un papel importante en otras enfermedades inmunomediadas, como las alergias", afirma Botey-Bataller. En investigación, todos los genes del genoma humano se registran en el llamado mapa genético. Cada gen tiene allí su posición individual, que se denomina locus génico. "Los resultados de nuestro estudio muestran claramente cómo las respuestas inmunitarias están determinadas por la genética", afirma Li. "Dado que los resultados de nuestro estudio se basan en una base de datos extremadamente amplia debido a la gran cohorte, proporcionan una base excelente para nuevos enfoques de investigación, por ejemplo para investigar el efecto de diferentes variantes de los genes implicados en la gravedad de la enfermedad de Lyme."
La incidencia de la enfermedad de Lyme ha aumentado en el hemisferio norte en los últimos años. El equipo de investigadores parte de la base de que cabe esperar un nuevo aumento en el futuro, incluso con el cambio climático como telón de fondo. Esto se debe a que es probable que las temperaturas generalmente más suaves prolonguen la estación de las garrapatas y aumenten su área de distribución. El resultado: más picaduras de garrapatas y, por tanto, más posibles casos de enfermedad de Lyme. "Con los resultados de nuestro estudio, hemos podido obtener importantes conocimientos sobre los procesos genéticos e inmunológicos que favorecen el desarrollo de la enfermedad de Lyme. Esperamos haber podido allanar el camino para el desarrollo de tratamientos eficaces para los enfermos de la enfermedad de Lyme con síntomas duraderos", afirma Li.
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Publicación original
Javier Botey-Bataller, Hedwig D. Vrijmoeth, Jeanine Ursinus, Bart-Jan Kullberg, Cees C. van den Wijngaard, Hadewych ter Hofstede, Ahmed Alaswad, Manoj K. Gupta, Lennart M. Roesner, Jochen Huehn, Thomas Werfel, Thomas F. Schulz, Cheng-Jian Xu, Mihai G. Netea, Joppe W. Hovius, Leo A. B. Joosten, Yang Li; "A comprehensive genetic map of cytokine responses in Lyme borreliosis"; Nature Communications, Volume 15, 2024-5-7
Hedwig D. Vrijmoeth, Jeanine Ursinus, Javier Botey-Bataller, Yunus Kuijpers, Xiaojing Chu, Freek R. van de Schoor, Brendon P. Scicluna, Cheng-Jian Xu, Mihai G. Netea, Bart Jan Kullberg, Cees C. van den Wijngaard, Yang Li, Joppe W. Hovius, Leo A. B. Joosten; "Genome-wide analyses in Lyme borreliosis: identification of a genetic variant associated with disease susceptibility and its immunological implications"; BMC Infectious Diseases, Volume 24, 2024-3-21
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