Kemungkinan terkena penyakit Lyme tergantung pada genetika

Penyakit Lyme merupakan penyakit yang ditularkan melalui kutu yang paling umum di Jerman. Belum dipahami dengan baik apakah kecenderungan genetik tertentu berperan dalam perkembangan penyakit ini dan proses imunologi apa saja yang terlibat dalam penyakit ini.

Sebuah tim peneliti dari Pusat Pengobatan Infeksi Individual (CiiM), sebuah institusi gabungan dari Pusat Penelitian Infeksi Helmholtz (HZI) dan Sekolah Kedokteran Hannover (MHH), bekerja sama dengan Rumah Sakit Universitas Radboud dan Pusat Medis Universitas Amsterdam (keduanya di Belanda) kini telah menemukan varian genetik yang bertanggung jawab dan parameter imun yang terlibat.

Jika kutu terinfeksi patogen Borrelia burgdorferi sl (sensu lato = dalam arti luas), bakteri ini dapat menular ke manusia melalui gigitan kutu dan menyebabkan penyakit. Berbagai organ dapat terpengaruh: kulit, sistem saraf, atau sendi.

"Infeksi Borrelia tidak selalu menyebabkan penyakit, dan dalam kasus penyakit Lyme biasanya dapat diobati dengan antibiotik. Namun, seperti yang ditemukan oleh mitra kerja sama kami, beberapa individu yang terkena mengalami gejala yang terus-menerus seperti kelelahan, gangguan kognitif atau nyeri meskipun telah menjalani pengobatan antibiotik," kata Profesor Yang Lee, Direktur CiiM dan Kepala Unit Bioinformatika untuk Pengobatan Pribadi di HZI.

"Untuk menemukan titik awal tambahan bagi pengembangan terapi yang efektif untuk pengobatan penyakit Lyme di masa mendatang, penting untuk lebih memahami mekanisme genetik dan imunologi yang bertanggung jawab atas perkembangan penyakit ini."

Dalam hal ini, tim peneliti menganalisis pola genetik lebih dari 1.000 pasien dengan penyakit Lyme dan membandingkannya dengan pola genetik orang yang tidak terinfeksi. "Tujuannya adalah untuk mengidentifikasi varian genetik tertentu yang secara langsung terkait dengan penyakit tersebut," jelas Javier Botey-Bataller, seorang peneliti di CiiM dan salah satu penulis pertama dari kedua penelitian tersebut.

"Kami sebenarnya telah mengidentifikasi varian genetik spesifik yang sebelumnya tidak diketahui pada pasien dengan penyakit Lyme."

Identifikasi varian rs1061632 yang terkait dengan kerentanan LB. Gambaran umum kelompok. 1107 sampel DNA dari pasien LB tersedia untuk pemeriksaan kualitas dan imputasi, sehingga menyisakan kelompok penemuan (n = 506) dan kelompok validasi (n = 557). Plot Manhattan B dari varian signifikan genomik yang terkait dengan kerentanan LB dalam kelompok penemuan. Kredit: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

Tim peneliti melakukan berbagai pengujian biologi sel dan imunologi untuk mengetahui konsekuensi fisiologis spesifik apa yang dimiliki oleh kecenderungan genetik ini.

"Di satu sisi, kami mampu menunjukkan bahwa proses anti-inflamasi dalam tubuh berkurang dengan adanya varian genetik ini. Ini berarti bahwa peradangan dan gejala penyakit Lyme dapat berlangsung lebih lama," jelas Lee.

Para peneliti juga menemukan bahwa pasien dengan varian genetik ini memiliki tingkat antibodi yang berkurang secara signifikan terhadap Borrelia, yang menunjukkan bahwa akibatnya bakteri tersebut tidak dapat diserang secara efektif, sehingga membuat penyakit berlangsung lebih lama.

"Kami juga dapat mengidentifikasi 34 lokus gen berbeda yang terlibat dalam pengaturan respons imun pasien dengan penyakit Lyme melalui mediator seperti sitokin, dan yang mungkin juga memainkan peran penting dalam penyakit lain yang dimediasi imun seperti alergi," kata Boteil-Bataille.

Dalam penelitian tersebut, semua gen dalam genom manusia ditulis dalam apa yang disebut peta genetik. Setiap gen memiliki posisi uniknya sendiri, yang disebut lokus gen. "Hasil penelitian kami dengan jelas menunjukkan bagaimana respons imun ditentukan oleh genetika," kata Lee.

"Karena hasil studi kami didasarkan pada basis data yang sangat luas karena kohortnya yang besar, hasil tersebut menyediakan dasar yang sangat baik untuk pendekatan penelitian lebih lanjut, misalnya, untuk mempelajari dampak varian gen yang berbeda terhadap tingkat keparahan penyakit Lyme."

Insiden penyakit Lyme telah meningkat di Belahan Bumi Utara dalam beberapa tahun terakhir. Tim peneliti memperkirakan bahwa peningkatan lebih lanjut dapat terjadi di masa mendatang, bahkan dengan perubahan iklim. Hal ini karena suhu yang lebih hangat secara umum dapat memperpanjang musim kutu dan meningkatkan jangkauannya.

Hasilnya: lebih banyak gigitan kutu dan, oleh karena itu, lebih banyak kemungkinan kasus penyakit Lyme. "Temuan kami memberikan wawasan penting tentang proses genetik dan imunologi yang berkontribusi terhadap perkembangan penyakit Lyme. Kami berharap dapat membuka jalan bagi pengembangan pengobatan yang efektif bagi penderita penyakit Lyme dengan gejala jangka panjang," kata Lee.

Para peneliti menerbitkan temuan mereka dalam dua penelitian, satu di jurnal Nature Communications dan lainnya di BMC Infectious Diseases.