Lyme hastalığı bulmacasında eksik bir parça: NapA
Fotoğraf: Pxhere
Dünya çapında özellikle hastalığın en fazla görüldüğü ve tanımlandığı yer olan Kuzey Amerika’da lyme hastalığı oranları artmakta. Lyme hastalığı ismini ABD’nin Connecticut şehrindeki Lyme kasabasından alıyor1. 1975 yılında bir grup çocukta görülen ve o dönem “sıra dışı” olarak tanımlanan artirit vakaları Yale araştırmacılarının dikkatine bir kadın tarafından sunuluyor. Bu vaka grubu lyme artriti olarak adlandırılıyor. Daha sonraları ise hastalığın sistemik belirtileri ortaya çıktıkça 1979 yılında lyme hastalığı olarak ismi değiştiriliyor. 1982’de ise Dr. Willy Burgdorfer hastalığın enfeksiyon kaynaklı olduğunu ortaya koyuyor. Bugün bu hastalığın nedeninin geyik keneleri tarafından yaygın olarak taşınan Borrelia burgdorferi isimli bir spiroket bakteri olduğunu biliyoruz.
Genom dizileme çalışmalarının çok erken dönemlerinde (~1997) İnsan Genom Projesinin ünlü isimlerinden Craig Venter ve ekibi Borrelia burgdorferi genom dizisini belirlemişti2. Lyme hastalığı belirtileri birçok hastalıkla sıklıkla karıştırılabilen teşhisi kolay olmayan bir hastalık olarak bilinmektedir. Yıllar geçtikçe lyme hastalığına dair bildiklerimiz de artmakta. 2017 yılında Yale Public School of Healthden (Yale Halk Sağlığı Fakültesi) araştırmacılar, yaklaşık 30 yıl boyunca farklı bölgelerden toplanan 148 farklı Borrelia burgdorferi genomunu dizilediler. Bunun için salgının yoğun yaşandığı bölgelerden kene örnekleri toplandı. Oluşturulan evrimsel aile ağacı ile patojenin yayılım tarihçesi oluşturuldu. Çalışmalar, lyme hastalığına neden olan spiroket bakterisinin antik bir bakteri olduğunu, en az 60 bin yıldır Kuzey Amerika’da dolaşımda bulunduğunu ortaya koydu. İnsan türünün Bering Boğazı üzerinden Kuzey Amerika’ya yaklaşık 24 bin yıl önce geçtiği bilinmekte. Aslında araştırmacılar bu salgını bakteride görülen ve onun bulaşıcılığını arttıran bir mutasyondan ziyade, Kuzey Amerika’nın yıllar içindeki ekolojik dönüşümüne bağlamaktalar. Ormanın bölünmesi, ormansızlaştırma, kentleşme ile birlikte, geçtiğimiz yüz yılda geyik sayılarında görülen artış, kenelerin artışına ve yayılımına uygun bir ortam hazırlamaktadır.
Hastalığın bağışıklık sistemini etkilediğini ve enflamasyona neden olduğunu biliyoruz. Ancak hastalığın mekanizması tıpkı bir yap-boz gibi ve bulmacanın parçalarını yeni yeni keşfediyoruz. Plos Pathogens dergisinde bu hafta yayımlanan bir araştırma ile ‘yap-boz’un bir parçası daha tamamlandı3. 2019 yılında aynı araştırma grubu Borrelia burgdorferi bakterisinin hücre duvarını oluşturan peptidoglikan (şeker ve protein yapıda) yapının enflamasyonun sebebi olduğunu keşfetmişti4. Bu yeni çalışmalarında ekip, kütle spektrometresi analizleri ile peptidoglikan ile ilişkili yeni bir proteini, NapA’yı keşfettiler. Bu protein, NapA (Neutrophil Attracting Protein A, Nötrofil Çeken Protein A) bağışıklık hücreleri olan neutrofilleri kendine ve peptidoglikana çekerek, bağışıklık sistemini kandıran bir immünomodülatör olarak işlev görmekte idi. Araştırmacılar NapA’nın hastalığın erken dönemde bağışıklık sistemi hücrelerini ölen bakterilerin artıklarına çekerek, yaşayan bakterilerin kaçışını sağladığını ve böylece kaçak bakterilerin hastalığa sebep olduğunu; hastalığın geç dönemlerinde ise bağışıklık hücrelerini kendisine ve peptidoglikana çekerek enflamasyon ve artirite neden olduğunu düşünmekte.
Bu protein ve peptidoglikan, hastalığın tedavisinde yeni ilaç hedefi olarak önemli bir yer tutabilir. Borrelia burgdorferi bakterisinin bağışıklık sistemini kandırma yöntemleri, enfeksiyonların sebep olduğu diğer hastalıkların bağışıklık sistemi üzerindeki etki mekanizmalarını aydınlatmada yol gösterici olabilir.
1) https://www.dhss.delaware.gov/dhss/dph/epi/lyme.html
2) Fraser et al., Genomic sequence of a Lyme disease spirochaete, Borrelia burgdorferi. Nature. 1997 Dec 11;390(6660):580-6. doi: 10.1038/37551. PMID: 9403685.
3) Davis et al., The peptidoglycan-associated protein NapA plays an important role in the envelope integrity and in the pathogenesis of the lyme disease spirochete. PLOS Pathogens, 2021; 17 (5): e1009546 DOI: 10.1371/journal.ppat.1009546
Evrensel'i Takip Et