透過繪製來自世界各地的47 株萊姆病致病細菌的完整基因組成圖譜，國際研究小組創建了一種強大的資源，用於識別感染病人的特定細菌菌株。研究人員說，這將使診斷測試和治療更加準確，並能針對導致每位患者疾病的確切細菌類型進行治療。

“這項對萊姆病及相關細菌的全面、高品質定序調查為推動這一領域的發展奠定了基礎，”羅格斯新澤西醫學院教授、發表在《mBio》上的這項研究的共同作者Steven Schutzer 說。 “每個現代研究計畫–從臨床到公共衛生，從生態學和進化到細菌生理學，從醫療工具開發到宿主與細菌的相互作用–都將受益於這項工作。”

研究人員說，這項研究揭示的基因訊息解釋了細菌是如何進化和傳播的，以及這些基因對生存的重要性，這可能有助於科學家開發出更有效的萊姆病疫苗。

萊姆病是北美和歐洲最常見的蜱媒疾病，每年影響數十萬人。這種疾病是由疏螺旋體細菌引起的，這種細菌透過被感染的蜱蟲叮咬傳播給人類。症狀通常包括發燒、頭痛、疲勞和獨特的皮疹。如果不進行治療，感染可能會發展，導致更嚴重的併發症，影響關節、心臟和神經系統。

據研究人員稱，病例數正在穩步增長，美國每年新增病例47.6 萬例，隨著氣候變遷可能會增長得更快。

研究小組對萊姆病細菌的完整基因組進行了定序，這些細菌代表了萊姆病細菌群中所有23 個已知物種。在此之前，這些細菌中的大多數都還沒有被定序過。這個由美國國立衛生研究院資助的計畫包括與人類感染最常見的細菌的多個菌株，以及以前不知道會導致人類疾病的菌種。

透過比較這些基因組，研究人員重建了萊姆病細菌的演化史，追溯到數百萬年前。他們發現，這種細菌很可能起源於古老的潘加超級大陸解體之前，這也解釋了目前這種細菌在全球分佈的原因。

這項研究也揭示了這些細菌如何在種內和種間交換遺傳物質。這種被稱為重組的過程使細菌能夠快速進化並適應新環境。研究人員在細菌基因組中發現了這種基因交換發生最頻繁的特定熱點，其中往往涉及幫助細菌與其蜱媒和動物宿主相互作用的基因。

透過了解這些細菌是如何演化和交換遺傳物質的，我們就能更好地預測和應對它們的行為變化，包括它們對人類致病能力的潛在變化。

為了促進正在進行的研究，研究小組開發了基於網路的軟體工具（BorreliaBase.org），使科學家能夠比較包柔氏菌基因組，並確定其感染人類能力的決定因素。

展望未來，研究人員計劃分析更多的萊姆病菌株，尤其是來自研究不足地區的菌株。他們還打算研究致病菌株特有基因的功能，從而揭示治療介入的新目標。

由於氣候變遷等因素有助於擴大萊姆病的地理分佈範圍，這項研究為應對這​​一日益嚴重的公共衛生威脅提供了寶貴的工具和見解。

石溪大學文藝復興醫學院埃德蒙-D-佩萊格里諾醫學教授本傑明-盧夫特說：”這是一項開創性的研究，它為研究人員提供了數據和工具，使他們能夠更好地針對萊姆病的所有病因進行治療，並為針對病原體引起的其他傳染病的類似方法提供了框架。

編譯自/ ScitechDaily