Temeljni raziskovalni projekt
Kratek opis projekta
Bolniki z lymsko boreliozo (LB) imajo številne bolezenske znake, ki se razlikujejo po resnosti in trajanju, ter nekatere zaplete, ki so lahko prisotni tudi po zdravljenju z antibiotiki. Največji klinični izziv pri LB so huda bolezen, kronična okužba in zapleti po zdravljenju, vendar osnovnih vzrokov zanje ne razumemo dobro. Pomemben dejavnik bi lahko bili neustrezni vnetni imunski odzivi, ki jih oblikujeta tako mikrobna kot gostiteljska genetika. Ni jasno, zakaj nekateri bolniki razvijejo akutno okužbo, drugi pa kronično okužbo, ki lahko traja več let. Ker sta erythema migrans (EM) in acrodermatitis chronica atrophicans (ACA) prototipa akutne in kronične okužbe kože, ki je običajno posledica okužbe z eno borelijsko vrsto (največkrat B. afzelii), predstavljata dragocen model bolezni za preučevanje mikrobnih in gostiteljskih dejavnikov, povezanih s kronično okužbo pri ljudeh.
Predpostavljamo, da so neugodni klinični izidi pri LB, simptomi po preboleli LB in kronična okužba vsaj delno posledica neustreznih imunskih odzivov, ki jih oblikujejo genetske značilnosti tako povzročitelja (borelij) kot gostitelja (bolnika).
Za preizkušanje te hipoteze predlagamo naslednje specifične cilje:
Cilj 1: Prepoznavanje borelijskih genov, povezanih z večjim vnetjem, s hujšimi oblikami boleznimi in s kronično okužbo.
a) S sekvenciranjem celotnega genoma želimo opredeliti izolate B. afzelii, ki smo jih pridobili od bolnikov z blago ali hudo boleznijo in pri tistih z akutno ali kronično okužbo, ter pri istih bolnikih ugotoviti povezave med prisotnostjo določenih genov in imunskimi ugotovitvami, resnostjo bolezni ter kronično boleznijo.
b) Osvetliti želimo tudi funkcijski učinek teh borelijskih sevov z določitvijo gostiteljskih transkripcijskih profilov in vivo (v koži bolnikov z EM), kakor tudi in vitro v modelih celične kulture, ki jih bomo stimulirali z izbranimi sevi B. afzelii.
Cilj 2: Opredelitev genetskih dejavnikov gostitelja, ki so povezani s tveganjem za hujši potek bolezni in za kronično okužbo.
a) Določitev pogostosti )250.000 SNP-jev pri bolnikih z EM in ACA z blago ali hudo obliko bolezni s pomočjo GWAS-based ImmunoArray.
b) Ovrednotenje funkcijskih posledic kandidatnih SNP-jev s pomočjo korelacije teh SNP-jev z neuravnoteženim imunskim odzivom, resnostjo bolezni in prisotnostjo kronične bolezni, kakor tudi z mehanističnimi študijami v celicah in tkivih bolnikov.
Cilj 3: Razviti nove diagnostične pristope z združevanjem več SNP-jev, protitelesnega odziva proti B. afzelii, avtoantigenov in imunskih posrednikov v test za ugotavljanje večjega tveganja za neugoden klinični potek in izid bolezni in za nastanek kronične bolezni.
Pojasnitev mehanizmov, s katerimi nekateri sevi borelij v kombinaciji z genetskimi dejavniki gostitelja povzročajo moteno delovanje imunskega odziva, in opredelitev poti, ki privedejo do motenj, bi lahko pomembno vplivale na razumevanje patogeneze kronične LB in tudi drugih kroničnih bakterijskih okužb.
Opredelitev mehanizmov bolezni pri ljudeh predstavlja običajno velik izziv, ki zahteva sodelovanje med strokovnjaki s področja klinike in bazičnih znanosti. Za reševanje tega izziva pri LB, pri kateri prispevata k težavnosti tako borelijska kot gostiteljska heterogenost, predlagamo preučevanje pacientov z dobro opredeljenimi manifestacijami zgodnje in pozne bolezni, uporabo modernih, ciljno usmerjenih pristopov za analizo borelijskih in gostiteljskih dejavnikov v vzorcih istih pacientov in preučevanje funkcijskih posledic in vivo v tkivnih in in vitro v celičnih kulturah. Predvidevamo, da bodo pridobljeni vpogledi v patogenezo bolezni omogočili razvoj diagnostičnih pristopov za ugotavljanje pacientov z večjim tveganjem za takšne izide, ki bodo v enem testu združevali več SNP-jev, protiteles in imunskih posrednikov in ki bi lahko pomagali odkriti bolnike, ki bi imeli koristi od novih strategij zdravljenja, kot so kombinacija antibiotikov in ciljne imunoterapije (npr. zaviralcev neustrezno delujočih komponent Th1/Th1.
(vir: SICRIS)