Lyme borreliosis: simultaneous or sequential infection with multiple Borrelia species; a fundamental and clinical study.

De ziekte van Lyme wordt veroorzaakt door de beet van teken die zijn besmet met Borrelia bacteriën. De complexe interactie tussen de teek, de gastheer en de bacterie bepaalt de infectie en de klinische symptomen. Als teken zijn besmet met twee verschillende soorten Borrelia bacteriën zijn de symptomen van de ziekte erger dan bij besmetting met één type Borrelia. Een eiwit (Salp15) in het speeksel van de teek bindt aan de Borrelia bacterie en beïnvloedt de activiteit van T-cellen en dendritische cellen van het immuunsysteem van de gastheer. Daardoor kan de teek ongestoord een bloedmaal nuttigen en kan Borrelia een infectie veroorzaken. In muizen blijkt een eiwit dat belangrijk is bij het oplossen van bloedstolsels, cruciaal te zijn voor het klaren van de Lyme-bacterie Borrelia burgdorferi. Deze vinding kan bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe therapeutische en preventieve strategieën tegen de ziekte van Lyme.

Lees meer informatie over Lyme en de onderzoeken op onze themapagina over Lyme

Producten

Titel: Tick-host-pathogen interactions in Lyme borreliosis
Auteur: Hovius JW
Link: http://dare.uva.nl/record/299648
Titel: Spitting image: tick saliva assists the causative agent of Lyme disease in evading host skin's innate immune response
Auteur: Hovius JW
Magazine: Journal of Investigative Dermatology
Titel: De teek als apo-teek van de toekomst?
Auteur: Henderik R, Folkerts G and Hovius JW.
Magazine: Pharmaceutisch Weekblad
Titel: The urokinase receptor (uPAR) facilitates clearance of Borrelia burgdorferi
Auteur: Hovius JW, Bijlsma MF, van der Windt GJ, Wiersinga WJ, Boukens BJ, Coumou J,Oei A, de Beer R, de Vos AF, van 't Veer C, van Dam AP, Wang P, Fikrig E, Levi MM, Roelofs JJ, van der Poll T
Magazine: PLoS Pathogens
Titel: Co-infection with Borrelia burgdorferi sensu stricto and Borrelia garinii alters the course of murine Lyme borreliosis.
Magazine: FEMS Immunology and Medical Microbiology
Titel: Analysis of a flawed double-blind, placebo-controlled, clinical trial of patients claimed to have persistent Lyme disease following treatment.
Auteur: Wormser GP, Shapiro ED, Halperin JJ, Porwancher RB, O'Connell S, Nadelman RB, Strle F, Radolf JD, Hovius JW, Baker PJ, Fingerle V, Dattwyler R.
Magazine: Minerva Medica
Titel: The tick salivary protein Salp15 inhibits the killing of serum-sensitive Borrelia burgdorferi sensu lato isolates.
Auteur: Schuijt TJ, Hovius JW, van Burgel ND, Ramamoorthi N, Fikrig E, van Dam AP.
Magazine: Infection and Immunity
Titel: Identification of Salp15 homologues in Ixodes ricinus ticks
Magazine: Vector-Borne and Zoonotic Diseases
Titel: Tick-host-pathogen interactions in Lyme borreliosis
Magazine: TRENDS in parasitology
Titel: Salivating for knowledge: potential pharmacological agents in tick saliva.
Auteur: Hovius JW, Levi M, Fikrig E.
Magazine: PLoS Medicine
Titel: Preferential protection of Borrelia burgdorferi sensu stricto by a Salp15 homologue in Ixodes ricinus saliva.
Auteur: Hovius JW, Schuijt TJ, de Groot KA, Roelofs JJ, Oei GA, Marquart JA, de Beer R, van 't Veer C, van der Poll T, Ramamoorthi N, Fikrig E, van Dam AP.
Magazine: Journal of Infectious Diseases
Titel: Salp15 binding to DC-SIGN inhibits cytokine expression by impairing both nucleosome remodeling and mRNA stabilization.
Auteur: Hovius JW, de Jong MA, den Dunnen J, Litjens M, Fikrig E, van der Poll T, Gringhuis SI, Geijtenbeek TB.
Magazine: PLoS Pathogens
Titel: Tick-borne disease or not? Do not let yourself be fooled
Link: http://www.ntvg.nl
Titel: Sequelae and long-term consequences of infectious diseases
Auteur: Hovius JW, van Dam AP, Fikrig E
Link: http://estore.asm.org/viewItemDetails.asp?ItemID=854

Verslagen


Eindverslag

In Europa wordt de ziekte van Lyme veroorzaakt door drie verschillende bacterie soorten, Borrelia burgdorferi, B. garinii en B. afzelii. Het belangrijkste klinische symptoom van vroege ziekte van Lyme is een rode huidafwijking, erythema migrans. Late ziekte van Lyme kan zich manifesteren met neurologische symptomen, chronische huidafwijkingen, maar ook met ontsteking van de grotere gewrichten.

De complexe interacties tussen de teek, de gastheer en de bacterie zijn bepalend voor het wel of niet ontstaan van een infectie en eventuele klinische symptomen. In deze studie onderzochten we verschillende van deze interacties.

Allereerst hebben we het effect van co-infectie met twee verschillende Borrelia soorten op het beloop van de ziekte van Lyme onderzocht in een muizenmodel. Voor het eerst hebben we laten zien dat co-infectie van B. burgdorferi en B. garinii leidt tot verergering van symptomen. Ook hebben we laten zien dat een nieuw door ons ontdekt eiwit uit tekenspeeksel, Salp15, bindt aan alle drie de Borrelia soorten, echter alleen B. burgdorferi beschermt tegen doding door specifieke antistoffen van de gastheer.

Daarnaast toonden wij in deze studie aan dat het boven beschreven tekenspeekseleiwit, Salp15, de activatie van twee verschillende typen afweercellen remt, zogenaamde T-cellen en dendritische cellen. Dit helpt de teek om ongestoord een bloedmaal te nuttigen en helpt Borrelia om een infectie te bewerkstelligen.

Tot slot onderzochten we ook de rol van de gastheer in het ontstaan van de ziekte van Lyme. We bepaalden het beloop van infectie met Borrelia in muizen met specifieke defecten in het systeem dat verantwoordelijk is voor het oplossen van bloedstolsels, het zogeheten fibrinolytische systeem. Wij hebben laten zien dat een belangrijk eiwit uit het fibrinolytische systeem, de urokinase receptor, cruciaal is voor het klaren van Borrelia burgdorferi.

Het beter in kaart brengen van de complexe interacties tussen teek, gastheer en pathogeen, zoals beschreven in deze studies, zal bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe therapeutische en preventieve strategieën in de strijd tegen de ziekte van Lyme.

In Europa wordt de ziekte van Lyme, ook bekend als Lyme borreliose, veroorzaakt door drie verschillende bacterie soorten, namelijk Borrelia burgdorferi, B. garinii en B. afzelii. Het belangrijkste klinische symptoom van vroege ziekte van Lyme is een rode huidafwijking, erythema migrans. Late ziekte van Lyme kan zich manifesteren met neurologische symptomen, chronische huidafwijkingen, maar ook met ontsteking van de grotere gewrichten. De complexe interacties tussen de teek, de gastheer en de bacterie zijn bepalend voor het ontstaan van een infectie en eventuele klinische symptomen. In deze studie onderzoeken we verschillende van deze interacties om zo de pathogenese van de ziekte van Lyme beter in kaart te brengen.

Allereerst hebben we het effect van co-infectie met twee verschillende Borrelia soorten op het beloop van de ziekte van Lyme onderzocht in een muizenmodel. Voor het eerst hebben we laten zien dat co-infectie van B. burgdorferi en B. garinii leidt to verergering van symptomen.

Ook hebben we de interactie van de verschillende Borrelia soorten met een eiwit uit tekenspeeksel, Salp15, onderzocht. Uit onderzoek uit de Verenigde Staten blijkt dat B. burgdorferi bindt aan Salp15 van de teek Ixodes scapularis. Deze binding beschermt de bacterie tegen doding door specifieke antistoffen. In Europa zijn B. garinii en B. afzelii de meest voorkomende Borrelia soorten, welke worden overgebracht door een andere tekensoort, namelijk Ixodes ricinus. Recentelijk hebben we Salp15-achtige eiwitten in I. ricinus geïdentificeerd. Momenteel zijn we de interactie van een van deze eiwitten met de verschillende Borrelia soorten aan het onderzoeken.

Naast deze immunoprotectieve eigenschappen heeft Salp15 heeft ook directe immunosuppressieve activiteit. Zo is bekend dat het bindt aan een receptor op T-cellen en daardoor T-cel activatie remt. Aangezien T-cellen onder normale omstandigheden niet in grote getalen aanwezig zijn in de huid, de plek van de tekenbeet, onderzoeken wij het effect van Salp15 op Dendritische cellen, de belangrijkste, en in groten getale aanwezige afweercellen in de huid.

Tot slot onderzoeken we ook de rol van de gastheer in het ontstaan van de ziekte van Lyme. We bepalen het beloop van infectie met Borrelia in muizen met specifieke defecten in het systeem dat verantwoordelijk is voor het oplossen van bloedstolsels, het fibrinolytische systeem. Het fibrinolytische systeem heeft namelijk naast het oplossen van bloedstolsels ook een belangrijke rol in instignatie van afweer reacties gericht tegen binnendringende bacteriën, en de rol die het speelt in de afweer tegen Borrelia is grotendeels onbekend.

Het beter in kaart brengen van de complexe interacties tussen teek, gastheer en pathogeen zal bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe therapeutische of preventieve strategieën in de strijd tegen de ziekte van Lyme.

Snel naar

Kenmerken

Projectnummer:
92003370
Looptijd: 100%
2005
2010
Gerelateerde programma's:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
Prof. dr. P. Speelman
Verantwoordelijke organisatie:
Amsterdam UMC - locatie AMC