Związek boreliozy z dysfunkcją mitochondrialną

Coraz częściej spotykamy się z nazwą borelioza poznając objawy, które daje ta choroba. Można się nią zarazić najczęściej poprzez ugryzienie przez kleszcza zawierającego w sobie krętki Borrelia Burgdorferi.

Borelioza jest ciężka do zdiagnozowania ponieważ objawy, które daje są bardzo podobne do innych znanych chorób. Bardzo często chory musi czekać wiele miesięcy, a nawet i lat zanim ktoś go naprowadzi na możliwość zbadania się pod kątem boreliozy. Do najczęstszych objawów początkowych należą:

• Rumień
• Zmęczenie
• Gorączka
• Dreszcze

Późniejsze objawy to:

• Wysypki
• Chroniczne zmęczenie
• Bóle stawów
• Bóle mięśni
• Drętwienie
• Słabość
• Zawroty głowy
• Porażenie nerwu czaszkowego i twarzowego
• Zapalenie nerwów obwodowych
• Nieregularne bicie serca
• Zapalenie wątroby
• I wiele innych

Po zakażeniu bakterią boreliozy, pojawiają się przeróżne objawy immunologiczne i zapalne. Objawy późniejsze mogą prowadzić do problemów z sercem, chorób neurologicznych i związanych z zapaleniami.

W celu zwalczania infekcji komórki odpornościowe gospodarza będą generować reaktywne formy tlenu (ROS – wolne rodniki). Dominującym generatorem ROS w komórkach są mitochondria i uważa się, że głównym czynnikiem przyczyniającym się do komórkowego uszkodzenia oksydacyjnego jest mitochondrialny nadtlenek. Stres oksydacyjny może uszkadzać DNA, białka i lipidy, dlatego te uszkodzenia zostały uznane jako przyczyna chorób i zaburzeń, takich jak rak, choroba Parkinsona, choroba Alzheimera, miażdżyca tętnic, zespół przewlekłego zmęczenia i być może borelioza.

Jeśli wystąpi brak równowagi między ROS / RNS (RNS – reaktywne formy azotu) a enzymami antyoksydacyjnymi, następuje stres oksydacyjny powodujący toksyczne środowisko, które może prowadzić do uszkodzenia DNA, białka i lipidów.

 

Oprócz tworzenia toksycznego środowiska dla patogenów, ROS i RNS aktywują NF-κB. Jedną z głównych ról szlaku NF-κB jest wytwarzanie prozapalnych cytokin, takich jak interleukiny 1 i 6, TNFα i IFNγ. Osoby zainfekowane przez B. burgdorferi mają znacząco podwyższone poziomy TNFα w surowicach. Wiele badań wykazało, że pobudzenie in vitro zakażonych komórek odpornościowych przez B. burgdorferi lub powiązane białka powoduje indukcję cytokin prozapalnych (IL-1β, IL-6, IL-17, IL-23, TNFα i TGF β). Co ważne, badania wykazały, że podczas aktywnej infekcji boreliozy lub stymulacji in vitro przy użyciu B. burgdorferi generowane są zarówno NOS, jak i ROS.

Poprzez redukcję mitochondrialnych ROS zostaje obniżona regulacja oksydazy NADPH, która ostatecznie przerywa cykl powodujący stres oksydacyjny w komórce. Komórka posiada enzymatyczne przeciwutleniacze, które pełnią tę funkcję, jednakże wykazano, że B. burgdorferi biernie absorbuje cysteinę gospodarza. Cysteina jest jednym z głównych aminokwasów potrzebnych do syntezy glutationu (GSH), więc zmniejszenie cysteiny jednocześnie obniża poziomy glutationu, który jest silnym przeciwutleniaczem i odgrywa kluczową rolę w usuwaniu nadmiaru ROS i RNS.

Krętki boreliozy mogą hamować migrację komórek dendrytycznych do węzłów chłonnych, ograniczając ruchliwość wapnia i ostatecznie hamując dalszą odpowiedź komórek odpornościowych gospodarza na miejsce zakażenia.

Podsumowanie

Cechą charakterystyczną dysfunkcji mitochondriów jest połączenie ciężkiego zmęczenia z innymi objawami, które wpływają na wiele układów narządowych (układ nerwowy, układ krwionośny, układ mięśniowo-szkieletowy itp.). Długotrwałe, przewlekłe infekcje mogą powodować dysfunkcje mitochondrialne ze względu na stres, jaki wywierają na układy narządów, w tym na układ odpornościowy i na określone narządy atakowane przez zakaźne krętki.

Biorąc pod uwagę, że borelioza jest przewlekłą infekcją, która często powoduje silne zmęczenie, a także nieprawidłowości w dodatkowych układach narządowych, wysoce prawdopodobne jest, że stres mitochondrialny prowadzący ostatecznie do dysfunkcji mitochondriów jest ważnym aspektem boreliozy.

Badanie z 2015 roku opublikowane w Redox Biology wykazało, że białe krwinki pacjentów z boreliozą zawierają zwiększone poziomy nadtlenku mitochondrialnego. To odkrycie dostarcza dowodów na stan podwyższonego stresu oksydacyjnego, który jest związany z patogenezą wielu chorób.

Autorzy opisali również depolaryzację błony mitochondrialnej, przerwanie komunikacji wewnątrzkomórkowej oraz uwalnianie prozapalnych cytokin u pacjentów z boreliozą. Wyniki tych badań potwierdzają tezę obecności dysfunkcji mitochondrialnej u pacjentów z boreliozą.

Źródło: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4392059/