"Eet me niet eiwit": één van de mechanismen waarmee Borrelia het immuunsysteem omzeilt

P66 is a bacterial mimic of CD47 that binds the anti-phagocytic receptor SIRPα and facilitates macrophage evasion by Borrelia burgdorferi.

Michal Caspi Tal et al., bioRxiv Preprint 30 April 2024 (2024.04.29.591704; doi: https://doi.org/10.1101/2024.04.29.591704)

De Bay Area Lyme Foundation, een toonaangevende sponsor van onderzoek naar de ziekte van Lyme in de Verenigde Staten, heeft een onderzoek aangekondigd waarin een nieuw mechanisme van immuunontwijking wordt gevonden dat wordt gebruikt door Borrelia burgdorferi (Bb), de bacterie die de ziekte van Lyme veroorzaakt.

Dit onderzoek is het eerste dat het specifieke Borrelia-eiwit identificeert dat fungeert als een "eet me niet"-signaal aan het immuunsysteem van het lichaam bij mensen met de ziekte van Lyme.

Dit biedt inzicht in hoe de bacterie kan overleven in Lyme-patiënten en introduceert een geheel nieuwe onderzoeksrichting naar mogelijke toekomstige behandelingen.

Het onderzoek is uitgevoerd aan de Stanford University en de University of California San Francisco en mede gefinancierd door de Bay Area Lyme Foundation. Deze baanbrekende gegevens zijn op 30 april 2024 op bioRxiv gepubliceerd en zullen naar verwachting in de toekomst in een peer-review tijdschrift worden gepubliceerd.

Het immuunsysteem ontwijken

"Een van de grote mysteries van de ziekte van Lyme is hoe Borrelia in staat is om het immuunsysteem te omzeilen en te overleven - en dit onderzoek helpt die vraag te beantwoorden. We hebben een cruciale deur geopend om te begrijpen hoe deze bacterie, en mogelijk ook andere ziekteverwekkers, erin slagen het immuunsysteem om de tuin te leiden", aldus hoofdauteur Michal Tal, PhD, hoofdwetenschapper aan het Massachusetts Institute of Technology.

Tal is een winnaar van de Bay Area Lyme Foundation 2018 Emerging Leader Award die aanvullende financiering van de organisatie heeft ontvangen voor dit project.

In deze studie ontdekten onderzoekers dat P66, een bekend Borrelia oppervlakte-eiwit en een van de IgG Western Blot test "banden" die gebruikt worden voor diagnose, een belangrijk deel van de immuunrespons kan remmen.

"Patiënten hebben zowel een robuuste immuunrespons als antibiotica nodig om een infectie uit te roeien - antibiotica alleen zijn meestal niet voldoende. Door de mechanismen van het ontwijken van het immuunsysteem aan te pakken, kunnen patiënten de infectie efficiënter bestrijden," aldus Wendy Adams, directeur onderzoekssubsidies van de Bay Area Lyme Foundation, die ook opmerkt dat meer dan twee miljoen Amerikanen momenteel lijden aan de hardnekkige ziekte van Lyme.

Het "eet me niet" signaal

Schadelijke bacteriën die het lichaam binnendringen worden meestal aangepakt door macrofagen - immuuncellen die op zoek gaan naar indringers om op te slokken en te elimineren. Dit onderzoek toont echter aan dat P66 een bacterieel "eet me niet" signaal is dat de macrofaag aanmoedigt om de bacterie te negeren door zich te binden aan een receptor op het macrofaagoppervlak genaamd SIRP-alpha.

Dit soort 'eet me niet'-signalen is een bekend mechanisme bij kanker en recenter bij atherosclerose. Het menselijke "eet me niet" signaaleiwit CD47 bindt de SIRP-alpha receptor op macrofagen om aan te geven dat de cel niet vernietigd mag worden. Geneesmiddelen die voorkomen dat CD47 SIRP-alpha bindt, zijn getest in klinische onderzoeken voor de behandeling van sommige vormen van kanker.

Een van de hoofdauteurs van het onderzoek, Irving Weissman, MD, professor en directeur van het Institute for Stem Cell Biology and Regenerative Medicine aan de Stanford University en lid van de wetenschappelijke adviesraad van de Bay Area Lyme Foundation, legt uit dat dit onderzoek een ontdekking is van hoe een gevestigd eiwit de bacteriën waarmee het samen geëvolueerd is, kan beschermen. Deze opwindende en veldgenererende waarnemingen zullen verstrekkende gevolgen hebben.

Dr. Weissman staat bekend om zijn pionierswerk bij het identificeren van "eet-me-niet" eiwitten en zijn laboratorium ontdekte alle vier bekende "eet-me-niet" eiwitten bij zoogdieren: CD47, CD24, PDL1 en B2M. Hij is ook de oprichter van bedrijven die therapeutica hebben ontwikkeld of aan het ontwikkelen zijn die zich richten op deze mechanismen bij kanker en atherosclerose.

Het immuunsysteem ontketenen

Onderzoekers hopen dat het blokkeren van de activiteit van P66, net als het blokkeren van de activiteit van CD47 bij kanker, het immuunsysteem kan helpen bij het herkennen en bestrijden van Borrelia-bacteriën.

"Dit werk zou verder kunnen reiken dan het Borrelia-genus. Verder onderzoek naar de vraag of andere bacteriën 'eet me niet'-signaaleiwit imitaties hebben is cruciaal voor het begrijpen van bacteriële interacties met het immuunsysteem," zegt tweede auteur Paige Hansen, onderzoeker van de Tal Research Group, Massachusetts Institute of Technology.

Klik hier voor de volledige tekst van het onderzoek (Engels): https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.29.591704v1

Laatst gewijzigd: 9 jun. 2024