Boala Lyme, o infecţie bacteriană transmisă de căpuşe, afectează în fiecare an aproape o jumătate de milion de persoane numai în Statele Unite. În cele mai multe cazuri, antibioticele elimină eficient infecţia, dar pentru unii pacienţi, simptomele persistă luni sau ani de zile.
Cercetătorii de la MIT şi de la Universitatea din Helsinki au descoperit acum că transpiraţia umană conţine o proteină care poate proteja împotriva bolii Lyme.
De asemenea, în studiile de asociere la nivelul întregului genom, echipa a descoperit că aproximativ o treime din populaţie este purtătoarea unei variante genetice a acestei proteine care este asociată cu boala Lyme.
Nu se ştie exact cum anume inhibă proteina dezvoltarea bacteriei care cauzează boala Lyme, dar cercetătorii speră să valorifice capacităţile protectoare ale proteinei pentru a crea creme de piele care ar putea ajuta la prevenirea bolii sau pentru a trata infecţiile care nu răspund la antibiotice.
„Această proteină poate oferi o anumită protecţie împotriva bolii Lyme şi credem că există implicaţii reale pentru o metodă preventivă şi, eventual, terapeutică bazată pe această proteină", spune Michal Caspi Tal, cercetător ştiinţific principal în cadrul departamentului de inginerie biologică al MIT şi unul dintre autorii principali ai noului studiu, publicat marţi, în revista Nature Communications.
Boala Lyme este cauzată cel mai adesea de o bacterie numită Borrelia burgdorferi.
În Statele Unite, această bacterie este răspândită de căpuşe care sunt purtate de şoareci, căprioare şi alte animale.
Simptomele includ febră, dureri de cap, oboseală şi o erupţie cutanată distinctivă în formă de ochi de taur.
Majoritatea pacienţilor primesc doxiciclină, un antibiotic care, de obicei, elimină infecţia. Cu toate acestea, la unii pacienţi, simptome precum oboseala, probleme de memorie, tulburări de somn şi dureri de corp pot persista luni sau ani de zile.
Echipa a început acest studiu în urmă cu câţiva ani în speranţa de a găsi markeri genetici care să indice vulnerabilitatea bolii Lyme. În acest scop, cercetătorii au decis să efectueze un studiu de asociere la nivelul întregului genom (GWAS) pe un set de date care conţine secvenţe ale genomului pentru 410.000 de finlandezi, împreună cu informaţii detaliate despre istoricul lor medical.
Acest set de date include aproximativ 7.000 de persoane care fuseseră diagnosticate cu boala Lyme, ceea ce le-a permis cercetătorilor să caute variantele genetice care se regăsesc mai frecvent la persoanele care au avut boala, comparativ cu cele care nu au avut-o.
Analiza a dezvăluit trei rezultate pozitive, inclusiv două găsite în moleculele imunitare care fuseseră anterior legate de boala Lyme. Cu toate acestea, cea de-a treia potrivire a fost o surpriză totală - o secretoglobină numită SCGB1D2.
Secretoglobinele sunt o familie de proteine care se găsesc în ţesuturile care căptuşesc plămânii şi alte organe, unde joacă un rol în răspunsurile imune la infecţii.
Cercetătorii au descoperit că această secretoglobină specială este produsă în principal de celulele din glandele sudoripare.
Pentru a afla cum ar putea influenţa această proteină boala Lyme, cercetătorii au făcut analize funcţionale ale proteinei SCGB1D2 şi ale Borrelia burgdorferi. Ei au creat versiuni normale şi mutante ale SCGB1D2 şi le-au expus la Borrelia burgdorferi cultivată în laborator.
Cercetătorii au constatat că versiunea normală a proteinei a inhibat semnificativ creşterea Borrelia burgdorferi. Cu toate acestea, atunci când au expus bacteriile la versiunea mutantă, a fost nevoie de două ori mai multă proteină pentru a suprima creşterea bacteriilor.
Cercetătorii au expus apoi bacteriile fie la varianta normală, fie la cea mutantă a SCGB1D2 şi le-au injectat în şoareci. Şoarecii injectaţi cu bacteriile expuse la proteina mutantă au fost infectaţi cu boala Lyme, dar şoarecii injectaţi cu bacteriile expuse la versiunea normală a SCGB1D2 nu au fost infectaţi.
„În lucrare arătăm că animalele au rămas sănătoşi până în ziua 10, dar am urmărit şoarecii timp de peste o lună şi nu s-au infectat niciodată. Aceasta nu a fost o întârziere, ci o oprire completă. A fost foarte interesant", au scris autorii.
Prevenirea infecţiei
După ce cercetătorii de la MIT şi de la Universitatea din Helsinki şi-au postat rezultatele iniţiale pe un server de preprint, cercetători din Estonia au replicat rezultatele studiului de asociere la nivel de genom, folosind date de la Estonian Biobank.
Aceste date, provenite de la aproximativ 210.000 de persoane, inclusiv 18.000 cu boala Lyme, au fost adăugate ulterior la studiul final din revista Nature Communications.
Cercetătorii nu sunt încă siguri de modul în care SCGB1D2 inhibă creşterea bacteriilor sau de ce varianta sa este mai puţin eficientă.
Ei au descoperit că varianta provoacă o schimbare de la aminoacidul prolină la leucină, ceea ce poate interfera cu formarea unui helix care se găseşte în versiunea normală.
În continuare, cercetătorii intenţionează să investigheze dacă aplicarea proteinei pe pielea şoarecilor, care nu produc în mod natural SCGB1D2, ar putea împiedica infectarea acestora cu Borrelia burgdorferi.
De asemenea, ei intenţionează să exploreze potenţialul proteinei ca tratament pentru infecţiile care nu răspund la antibiotice.
În timp ce antibioticele funcţionează pentru 90% dintre oameni, în cei 40 de ani de când se ştie despre boala Lyme, nu au fost identificat tratamente noi.
Potrivit autorilor studiului, zece la sută dintre oameni nu se recuperează după ce au luat antibiotice şi în prezent, nu există niciun tratament pentru aceştia.
„Această descoperire deschide posibilitatea unei abordări complet noi pentru a preveni boala Lyme în primul rând, şi va fi interesant de văzut dacă ar putea fi utilă şi pentru prevenirea altor tipuri de infecţii cutanate", spune Kara Spiller, profesor de inovare biomedicală la facultatea de inginerie biomedicală de la Universitatea Drexel, care nu a fost implicată în studiu.
Cercetătorii menţionează că persoanele care au versiunea protectoare a SCGB1D2 pot dezvolta în continuare boala Lyme şi nu ar trebui să presupună că nu o vor face.
Un factor care ar putea juca un rol în împiedicarea infectării ar fi dacă persoana se întâmplă să transpire atunci când este muşcată de o căpuşă purtătoare de Borrelia burgdorferi.
SCGB1D2 este doar una dintre cele 11 proteine secretoglobine produse de organismul uman, iar cercetătorii intenţionează să studieze ce pot face unele dintre acestea în organism, în special în plămâni, acolo unde se găsesc multe dintre ele.
În România, specialiştii avertizează că sezonul căpuşelor a început cu cel puţin o lună mai devreme pe fondul vremii călduroase
Reprezentanţi ai Spitalului Clinic Judeţean de Urgenţă Arad au declarat, joi, pentru Agerpres, că de la jumătatea lunii februarie au început să apară pacienţi cu înţepături, ceea ce este neobişnuit faţă de anii anterior.
Pe reţelele de socializare, locuitori din tot judeţul reclamă în ultimele săptămâni „o invazie de căpuşe", iar unele asociaţii pentru protecţia animalelor au transmis recomandări pentru a proteja câinii şi pisicile lăsate în curţi, legate de efectuarea deparazitării specifice mai devreme faţă de alţi ani.
Specialiştii spun că în acest an căpuşele s-au dezvoltat mai repede pe fondul vremii calde.
Potrivit DSP, în Europa, bolile transmise de căpuşe la oameni sunt encefalita de căpuşe, boala Lyme (borelioza), febra recurentă, febra hemoragică Crimeea-Congo. Riscul de infecţie este mai mic atunci când căpuşa este detectată şi îndepărtată imediat.