La probabilité de développer la maladie de Lyme dépend de la génétique

La maladie de Lyme est la maladie transmise par les tiques la plus fréquente en Allemagne. On ignore encore si une prédisposition génétique particulière joue un rôle dans le développement de la maladie et quels processus immunologiques sont impliqués dans l'organisme.

Une équipe de recherche du Centre de médecine des infections individualisée (CiiM), une institution commune du Centre Helmholtz de recherche sur les infections (HZI) et de la faculté de médecine de Hanovre (MHH), en collaboration avec l'hôpital universitaire Radboud et le centre médical universitaire d'Amsterdam (tous deux aux Pays-Bas), a maintenant découvert la variante génétique responsable et les paramètres immunitaires impliqués.

Si la tique est infectée par l'agent pathogène Borrelia burgdorferi sl (au sens large), cette bactérie peut être transmise à l'homme par la piqûre et provoquer une maladie. Différents organes peuvent être touchés: la peau, le système nerveux ou les articulations.

« L'infection à Borrelia n'entraîne pas toujours la maladie, et dans le cas de la maladie de Lyme, elle peut généralement être traitée avec succès par des antibiotiques. Cependant, comme l'ont constaté nos partenaires, certaines personnes atteintes développent des symptômes persistants tels que fatigue, troubles cognitifs ou douleurs malgré le traitement antibiotique », explique le professeur Yang Lee, directeur du CiiM et responsable de l'unité de bioinformatique pour la médecine personnalisée au HZI.

« Pour trouver des points de départ supplémentaires pour le développement de thérapies efficaces pour le traitement de la maladie de Lyme à l'avenir, il est important de mieux comprendre les mécanismes génétiques et immunologiques responsables du développement de la maladie. »

Dans cette optique, l'équipe de recherche a analysé les profils génétiques de plus de 1 000 patients atteints de la maladie de Lyme et les a comparés à ceux de personnes non infectées. « L'objectif était d'identifier des variants génétiques spécifiques directement associés à la maladie », explique Javier Botey-Bataller, chercheur au CiiM et l'un des premiers auteurs des deux études.

« Nous avons en fait identifié une variante génétique spécifique, jusqu'alors inconnue, chez les patients atteints de la maladie de Lyme. »

Identification du variant rs1061632 associé à la susceptibilité à la LB. Aperçu de la cohorte. 1 107 échantillons d'ADN de patients atteints de LB étaient disponibles pour le contrôle qualité et l'imputation, créant ainsi une cohorte de découverte (n = 506) et une cohorte de validation (n = 557). Graphique B Manhattan des variants significatifs à l'échelle du génome associés à la susceptibilité à la LB dans la cohorte de découverte. Crédit: BMC Infectious Diseases (2024). DOI: 10.1186/s12879-024-09217-z

L’équipe de recherche a mené divers tests de biologie cellulaire et d’immunologie pour déterminer les conséquences physiologiques spécifiques de cette prédisposition génétique.

« D'une part, nous avons pu montrer que les processus anti-inflammatoires dans l'organisme sont réduits en présence de cette variante génétique. Cela signifie que l'inflammation et les symptômes de la maladie de Lyme pourraient durer plus longtemps », explique Lee.

Les chercheurs ont également constaté que les patients porteurs de cette variante génétique présentaient des niveaux d’anticorps contre Borrelia considérablement réduits, ce qui suggère que, par conséquent, la bactérie ne peut pas être attaquée efficacement, ce qui prolonge la durée de la maladie.

« Nous avons également pu identifier 34 loci génétiques différents qui sont impliqués dans la régulation de la réponse immunitaire des patients atteints de la maladie de Lyme par l'intermédiaire de médiateurs tels que les cytokines, et qui peuvent également jouer un rôle important dans d'autres maladies à médiation immunitaire telles que les allergies », explique Boteil-Bataille.

Dans cette étude, tous les gènes du génome humain sont répertoriés dans ce qu'on appelle une carte génétique. Chaque gène occupe une position unique, appelée locus génétique. « Les résultats de notre étude montrent clairement comment la réponse immunitaire est déterminée par la génétique », explique Lee.

« Étant donné que les résultats de notre étude reposent sur une base de données extrêmement large en raison de la grande cohorte, ils constituent une excellente base pour d'autres approches de recherche, par exemple pour étudier l'impact de différentes variantes des gènes impliqués sur la gravité de la maladie de Lyme. »

L'incidence de la maladie de Lyme a augmenté dans l'hémisphère nord ces dernières années. L'équipe de recherche suggère que de nouvelles augmentations sont à prévoir à l'avenir, malgré le changement climatique. En effet, des températures généralement plus douces peuvent prolonger la saison des tiques et accroître leur aire de répartition.

Résultat: davantage de piqûres de tiques et, par conséquent, davantage de cas potentiels de maladie de Lyme. « Nos résultats apportent des informations importantes sur les processus génétiques et immunologiques qui contribuent au développement de la maladie de Lyme. Nous espérons ouvrir la voie au développement de traitements efficaces pour les personnes atteintes de la maladie de Lyme présentant des symptômes persistants », déclare Lee.

Les chercheurs ont publié leurs résultats dans deux études, l’une dans la revue Nature Communications et l’autre dans BMC Infectious Diseases.