Naukowcy dostarczają więcej informacji na temat DNA bakterii wywołujących chorobę Lyme, ET HealthWorld
Nowy Jork: Grupa naukowców z CUNY Graduate Centre przeprowadziła analizę genetyczną bakterii wywołującej boreliozę, co może przyczynić się do lepszej identyfikacji, leczenia i zapobiegania chorobie przenoszonej przez kleszcze.
Globalny zespół kierowany przez głównego autora Saymona Akthera, byłego doktoranta biologii w CUNY Graduate Centre, oraz profesora biologii Weiganga Qiu z Hunter College i CUNY Graduate Centre zmapował cały skład genetyczny 47 szczepów bakterii związanych z chorobą z Lyme z całego świata, opracowując skuteczne narzędzie do identyfikacji szczepów bakterii, które zakażają pacjentów. Według badaczy może to umożliwić dokładniejsze procedury diagnostyczne i terapie, które są specyficzne dla zarazków wywołujących dolegliwości każdego pacjenta.
Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie mBio.
„Dzięki zrozumieniu, w jaki sposób te bakterie ewoluują i wymieniają materiał genetyczny, jesteśmy lepiej przygotowani do monitorowania ich rozprzestrzeniania się i reagowania na ich zdolność do wywoływania chorób u ludzi” – powiedział Qiu, autor korespondencyjny badania.
Naukowcy stwierdzili, że uzyskane w badaniu informacje genetyczne mogą pomóc naukowcom w opracowaniu skuteczniejszych szczepionek przeciwko boreliozie.
Choroba z Lyme jest najczęstszą chorobą odkleszczową w Ameryce Północnej i Europie, dotykającą setki tysięcy osób rocznie. Choroba powstaje z bakterii należących do grupy Borrelia burgdorferi sensu lato, które zarażają ludzi poprzez ukąszenie zakażonych kleszczy. Objawy mogą obejmować gorączkę, ból głowy, zmęczenie i charakterystyczną wysypkę skórną. Jeśli nie zostanie leczona, infekcja może rozprzestrzenić się na stawy, serce i układ nerwowy, powodując poważniejsze powikłania.
Autorzy badania stwierdzili, że liczba zachorowań stale rośnie – w Stanach Zjednoczonych co roku notuje się 476 000 nowych przypadków – i może rosnąć jeszcze szybciej w związku ze zmianami klimatycznymi.
Zespół badawczy, kierowany przez naukowców z CUNY Graduate Center i Hunter College, Rutgers, Stony Brook i ponad tuzina innych instytucji badawczych, zsekwencjonował kompletne genomy bakterii boreliozy reprezentujących wszystkie 23 znane gatunki w grupie. Większość nie została zsekwencjonowana przed tym przedsięwzięciem. Projekt finansowany przez National Institutes of Health obejmował wiele szczepów bakterii najczęściej kojarzonych z zakażeniami u ludzi i gatunków, o których nie wiadomo, że powodują choroby u ludzi.
Porównując te genomy, naukowcy zrekonstruowali historię ewolucji bakterii boreliozy, śledząc ich początki miliony lat wstecz. Odkryli, że bakterie prawdopodobnie powstały przed rozpadem starożytnego superkontynentu Pangea, wyjaśniając obecne rozmieszczenie na całym świecie.
Badanie ujawniło również, w jaki sposób te bakterie wymieniają materiał genetyczny w obrębie gatunków i między nimi. Ten proces, znany jako rekombinacja, pozwala bakteriom szybko ewoluować i dostosowywać się do nowych środowisk. Naukowcy zidentyfikowali konkretne gorące punkty w genomach bakterii, w których ta wymiana genetyczna zachodzi najczęściej, często obejmując geny, które pomagają bakteriom wchodzić w interakcje z ich wektorami kleszczowymi i żywicielami zwierzęcymi.
Aby ułatwić prowadzenie bieżących badań, zespół opracował narzędzia programowe oparte na sieci Web (BorreliaBase.org), które umożliwiają naukowcom porównywanie genomów bakterii Borrelia i identyfikację czynników warunkujących patogenność człowieka.
Patrząc w przyszłość, naukowcy powiedzieli, że planują rozszerzyć swoją analizę, aby uwzględnić więcej szczepów bakterii wywołujących chorobę z Lyme, zwłaszcza z niedostatecznie zbadanych regionów. Mają również na celu zbadanie funkcji genów unikalnych dla szczepów wywołujących chorobę, co może odkryć nowe cele interwencji terapeutycznych. Ponieważ choroba z Lyme rozszerza swój zasięg geograficzny z powodu zmiany klimatu, badania dostarczają cennych narzędzi i spostrzeżeń do zwalczania tego rosnącego zagrożenia dla zdrowia publicznego. (ANI)
