2.1. Patogenita kmeňa Spirochaetes

Mnohé organizmy v rámci kmeňa Spirochaetes spôsobujú choroby. Patogénne (pre zvieratá a ľudí) členovia tohto kmeňa zahŕňajú:

• Čeľaď Brachyspiraceae, rod Brachispira : Spirochetóza môže byť spojená s miernym zápalom sliznice. Podrobne Brachyspira sp. kolonizácia bola spojená so zlyhaním hlienovej bariéry. Brachyspira aalbongi bola nájdená v niektorých resekovaných príveskoch s možnou implikáciou v zápale [ 11 ]. Brachyspira pilosicoli a B. aalborgi boli identifikované v sliznici hrubého čreva pacientov s hnačkou zo syndrómu dráždivého čreva (IBS), ale nie u zdravých jedincov [ 12 ].
• Čeľaď Brevinemataceae, rod Brevinema: Brevinema andersoni môže infikovať piskora krátkochvostého ( Blarina brevicauda ) a myšiaka bielonohého ( Peromyscus leucopus ) [ 13 ]. Infekcie u ľudí nie sú známe; Peromyscus leucopus je však jedným z hlavných rezervoárov Borrelia burgdorferi sl, ktorý infikuje ľudí kliešťami Ixodes.
• Čeľaď Leptospiraceae, rod Leptospira zahŕňa patogénne aj nepatogénne druhy [ 14 , 15 ]. Spektrum ľudských chorôb je mimoriadne široké, siaha od subklinickej infekcie až po ťažký syndróm multiorgánovej infekcie s vysokou mortalitou. Syndróm, ikterická leptospiróza (Serogroup Icterohaemorrhagiae – Leptospira interrogans ) môže tiež spôsobiť zlyhanie obličiek [ 16 ]. Prvýkrát to oznámil v roku 1886 Adolf Weil [ 17 ]. V roku 1915 Inada a Ido publikovali prvý článok o objave nového druhu Spirochaetae z Weilovej choroby, ktorý izolovali kultiváciou [ 18 ].
• Čeľaď Spirochaetaceae: v tejto čeľade môže byť patogénny iba rod Treponema . Spomedzi treponematóz (ochorenia prenášané Treponema sp.) je najznámejší syfilis, ktorý je spôsobený Treponema pallidum . Názov tejto pohlavnej choroby dal Girolamo Fracastoro, básnik a lekár z Verony, vo svojom diele „Syphilis sive Morbus Gallicus“ z roku 1530, kde bol pastier Sifilo potrestaný Apollom chorobou, ktorá sa rýchlo šíri. Od mena tohto pastiera bolo odvodené meno syfilis. Choroba bola pravdepodobne dovezená z Ameriky počas ciest Cristofora Colomba v roku 1492. V roku 1495 sa choroba týkala armády Karola VIII., keď francúzsky kráľ napadol Neapol, a potom sa rýchlo rozšírila po Európe a svete. Fritz Richard Schaudinn objavil Spirochaeta pallida ( Treponema pallidum ) s Paulom Erichom Hoffmannom. Len nedávno bolo možné kultivovať túto spirochétu [ 19 ]. Existujú aj ďalšie endemické nevenerické treponematózy [ 20 ], ako je uvedené v tabuľke 2 .

Treponema denticola a iné treponémy ( T. socranskii ) sú zodpovedné za bukálne infekcie, spôsobujú akútne periradikulárne abscesy [ 27 ] alebo chronickú parodontitídu. Treponema denticola je lokalizovaná v subgingiválnom plaku a cez periplazmatický bičík hrá dôležitú úlohu pri tvorbe biofilmu, ktorý ju chráni pred antibiotikami [ 28 ].

2.2. Spirochetóza z kliniky do izolácie kultúry

Rekurentná horúčka bol termín, ktorý vytvoril Craigie na označenie choroby po prepuknutí epidemickej infekcie v Edinburghu v období 1843–1848, aby ju odlíšil od týfusu [ 29 ]. David Livingstone opísal smrteľnú horúčku prenášanú kliešťami v Angole v roku 1857 počas svojich afrických výprav s cieľom nájsť prameň Nílu a podporiť kresťanstvo. V roku 1868 Otto Obermeier, ktorý pracoval v berlínskej nemocnici Charité počas epidémie recidivujúcej horúčky prenášanej všami v Berlíne, pod mikroskopom zdôraznil prítomnosť spirochétov v krvi chorých ľudí [ 30 ].

Pred kultiváciou týchto spirochét v skúmavkách však uplynuli desaťročia. Obermeierove výsledky potvrdil v roku 1874 Münch a v roku 1876 Motschutkoffsky, ktorí mikroskopickým pozorovaním preukázali prítomnosť niekoľkých spirochétov v krvi pacientov s recidivujúcou horúčkou (RF). Preukázali tiež, že tieto spirochéty boli schopné reprodukovať chorobu naočkovaním krvi získanej od pacientov s RF zdravým jedincom. Neskôr Ross a Milne študovali RF v roku 1904 [ 31 ] a Dutton a Todd v roku 1905 [ 32 ] identifikovali, že pravdepodobnou príčinou infekcie opísanej Livingstoneom a jeho tímom počas ich expedície bola spirochéta, prenášaná mäkkými kliešťami rodu Ornithodoros . Ukázali tiež, že tieto kliešte môžu preniesť infekciu aj na opice. V roku 1906 Novy a Knappnel po prvý raz kultúrou izolovali túto spirochétu, nazývanú pred Protomycetum recurrentis a potom Spirillum obermeieri na počesť Otta Obermeiera. Ukázali, že tieto baktérie môžu rásť aj v neprítomnosti buniek, čím preukázali, že neboli nevyhnutne intracelulárne [ 33 ]. Rod týchto spirochét bol neskôr premenovaný na Borrelia z mena Amédée Borrel, ktorý študoval spirochéty na mäkkých kliešťoch Argasidae [ 34 ] a kurčatách [ 35 ] a odhalil podobnosť tohto organizmu s organizmom, ktorý opísal Obermeier. Borrel zdokumentoval rozdiely medzi druhmi Borrelia anserina a ďalšou v tom čase známou spirochétou Treponema pallidum . Názov „Borrelia“ dal Spirochaeta gallinarum ( Borrelia gallinarum ) v roku 1907 holandský bakteriológ Nicholaas Hendrik Swellengrebel [ 36 ]. Podľa Swellengrebela sa Borrelia gallinarum v skutočnosti nepodobala na opis iných známych spirochétov kvôli jej peritrichóznej srsti, čo pozoroval iba Borrel a nepozoroval sa u iných spirochétov. Preto sa Wellengrebel nechal presvedčiť, aby pomenoval rod Borrelia [ 37 ]. Problémom bolo udržať spirochéty nažive po dlhú dobu mimo zvierat a ľudí. Nogouchi v roku 1912 kultivoval spirochéty v ľudskej ascitickej tekutine, čím vytvoril subkultúry, ktoré si udržiavali svoj rast v mnohých pasážach. Patogenita týchto organizmov sa v kultúre nestráca, aj keď existuje tendencia k oslabeniu virulencie, ak rast in vitro trvá dlhú dobu [ 38 ]. V minulosti hlavne dve kultivačné médiá umožňovali replikáciu spirochétov a udržiavanie virulencie pre ľudí a zvieratá [ 39]. V roku 1971 Kelly získal jednoznačnú a opakovateľnú kultúru borélií v umelom médiu [ 40 ], vrátane N-acetylglukózamínu ako základného prvku peptidoglykánu, ktorý je „zložkou“ bunkovej steny borélií. O tri roky neskôr Stönner použil Kellyho médium na štúdium biológie Borrelia hermsii a poznamenal, že niekoľko stoviek borélií bolo potrebných v zvieracej plazme na založenie rastu spirochét v kultivačnom médiu [ 41 ]. Po niekoľkých krokoch bolo možné obnoviť „adaptované“ kmene, čo naznačuje, že v populácii Borreliae existujú varianty, ktoré sú vhodnejšie na život v skúmavkách. Prvú Kellyho formuláciu následne upravil Stönner [ 42 ] a použil ju na izoláciu Borrelia burgdorferi sensu stricto (ss) z kliešťov Ixodes dammini (scapularis) a potom z ľudských pacientov s lymskou boreliózou [ 43 , 44 ]. Ďalšie úpravy Kellyho základného zloženia zlepšili pufrovaciu kapacitu Borrelia burgdorferi , čo umožnilo rast B. burgdorferi zo zvierat [ 45 ]. To umožnilo izolovať nedávno objavené borélie v médiu Barbour–Stönner–Kelly (BSK) [ 46 ]. Nasledovali ďalšie úpravy média BSK na zlepšenie izolácie [ 47 , 48 ].

Následne bolo opísaných niekoľko ďalších druhov a kmene tohto rodu sú dobre známe ako pôvodca lymskej boreliózy (LB) a recidivujúcej horúčky (RF) u ľudí. V Japonsku (1990/1992), na ostrove Hokkaido, japonský entomológ Kenji Miyamoto izoloval z kliešťov Ixodes persulcatus novú Borrelia sp. s vlastnosťami odlišnými od kmeňov Borrelia burgdorferi zo Severnej Ameriky, Európy a Ázie [ 49 ]. V roku 1995 Fukunaga demonštroval, že gén Flagellin zo spirochét izolovaných na ostrove Hokkaido sa líši od génu borélií LB a je podobný génu borélií RF [ 50 ]. Analýza genómu umožnila identifikovať ho ako nový druh Borrelia, ktorý bol nazvaný Borrelia miyamotoi [ 51 ]. Borrelia miyamotoi patrí do skupiny spirochét, ktoré spôsobujú RF a neprenášajú ju mäkké kliešte Ornithodoros sp., ale tvrdé kliešte rodu Ixodes sp. (recidivujúca horúčka prenášaná tvrdými kliešťami – HTBRF), rovnaký vektor LB. Toto bolo neskôr kultivované v rôznych médiách [ 52 , 53 ].

3.1. Rod Cristispira

Organizmy Cristispira ( Cristispira pectinis ) sa nekultivujú in vitro. Gény kódujúce 16S rRNA boli priamo amplifikované z bakteriálnej DNA izolovanej z ustrice Crassostrea virginica . Zoradenie sekvencií vyššie uvedeného génu ukázalo jeho zaradenie do radu Spirochaetales [ 54 ].

3.2. Rod Borrelia

Rod borélií zahŕňa boréliu lymskú (LB) a boréliu s recidivujúcou horúčkou (RF), ktoré majú odlišné klinické, biologické a epidemiologické charakteristiky. Fylogenetické údaje ukázali, že tieto dve skupiny sú geneticky podobné, ale odlišné a tvoria nezávislé klady, ktoré majú spoločného predka ( obrázok 1 ) [ 55 ]. Borélie LB a RF zdieľajú spoločný súbor genetických a biologických charakteristík, ktoré zjednocujú tieto organizmy v skupine.

Všetky druhy LB a RF Borrelia majú povinný parazitický životný štýl, pretože väčšinu svojich nutričných potrieb závisia od svojich hostiteľov. Borélie sú prenášané medzi hostiteľmi stavovcami prostredníctvom článkonožcov (kliešte a vši) a môžu sa prenášať transtadiálne v rámci ich článkonožcov. V prírode patria vektory LB do rodu Ixodes sp., pričom vektormi RF sú zvyčajne kliešte argasid ( Ornithodoros sp.) a vši ľudského tela Pediculus humanus (B. recurrentis) [ 57 ]. Borreliae tiež zdieľajú jedinečnú genómovú štruktúru pozostávajúcu z jedného vysoko konzervovaného lineárneho chromozómu a niekoľkých lineárnych a kruhových extrachromozomálnych plazmidov, ktoré sa môžu medzi kmeňmi veľmi líšiť [ 58 ]. Okrem lymskej a RF boreliózy existujú aj ďalšie zabudnuté, vznikajúce alebo znovu sa objavujúce boreliózy, niekedy ťažko klasifikovateľné, keďže viaceré druhy borélií ešte neboli kultivované in vitro. Uvádza sa tu prehľad súčasných poznatkov o borelióze, ekológii a epidemiológii a ich patologickom potenciáli s hlavnými klinickými aspektmi. Existujú borélie prenášané kliešťami netopiermi podobnými B. turicatae a niektoré z týchto nových patogénov sú stále nepomenované, ako napríklad juhoafrické kmene borélií nájdené u tučniakov [ 59 ]. Adeolu a Gupta navrhli rozdeliť Borrelia do dvoch rodov, Borrelia z RF a Borreliella z Lyme, aby odrážali genetickú a fenotypovú divergenciu medzi druhmi LB a RF [ 60 ]. Tento návrh však nebol dodržaný [ 61 ]. Metodológia, ktorú používajú Adeolu a Gupta, špecificky identifikuje iba „konzervované signatúrne inzercie/delécie (CSI indels) a konzervované signatúrne proteíny (CSP), ktoré sú exkluzívne pre jedinú genoskupinu Borrelia a bránia detekcii CSI alebo CSP, ktoré môžu byť zdieľané nielen medzi oboma genoskupinami: Lymské a RF skupiny však nie sú presnejšie. genómové podobnosti medzi týmito dvoma skupinami sa musia brať do úvahy [ 62 ]. Distribúcia CSI naznačuje zdieľaný pôvod v rámci kladu, pre ktorý je špecifický. Týmto spôsobom distribúcia rôznych CSI umožňuje identifikovať rôzne rády a rodiny v rámci kmeňa, a tak odôvodňuje fylogenetické delenie [ 62 ].

Qin predložil komplexnejšiu metódu na vymedzenie prokaryotických rodov, ktorá meria percento konzervovaných proteínov (POCP) naprieč celými pármi genómov [ 63 ] s odôvodnením, že stupeň zachovania proteínov podstatnejšie odráža genetickú aj fenotypovú koreláciu. Preukázali tiež, že hodnoty POCP ≥ 50 % možno považovať za prah na vymedzenie prokaryotického rodu, až kým nebudú iné genómové faktory ovplyvňujúce POCP, ako sú veľké rozdiely vo veľkosti genómu [ 64 ]. Nedávno bola opísaná tretia skupina organizmov Borrelia, ktoré sú spojené s plazmi a echidnami ( Tachyglossus aculeatus ) a fylogeneticky sa nezhlukujú v kladoch RF alebo LB [ 62 ]. B. turcica [ 65 ] a „ Candidatus Borrelia tachyglossi “ [ 66 ] patria do tohto kladu spolu s mnohými ďalšími genetickými variantmi, ktoré ešte musia byť formálne taxonomicky klasifikované [ 67 ].

Známe vektory pre túto skupinu zahŕňajú tvrdé kliešte rodov Amblyomma sp., Bothriocroton sp. a Hyalomma sp.

Vzhľadom na ich mikrobiologické charakteristiky sa borélie delia do troch hlavných skupín ( tabuľka 3 ).

Existujú borélie, ktoré ešte nie sú kultivované, preto je ťažké identifikovať skupinu, do ktorej patria. Skupiny borélií možno rozlíšiť podľa:

• Mikrobiologické vlastnosti;
• vektor;
• epidemiológia;
• Klinické prejavy u ľudí.

4.1. Ekológia

Lymská borelióza (LB) je multisystémová antropozoonóza, ktorá postihuje kožu, kĺby, nervový systém, srdce a oči. Klinický obraz je niekedy zložitý a môže simulovať, ako pri syfilise, rôzne kožné a neurologické ochorenia; preto sa LB nazýva „Veľký imitátor“. Ochorenie spôsobuje spirochéta Borrelia burgdorferi sensu lato (sl) a na človeka sa prenáša uhryznutím tvrdého kliešťa rodu Ixodes , čo je krv sajúci parazit rodu Arachnida . LB rezervoárom sú zvyčajne malé hlodavce [ 68 ].

Stavovce môžu hrať dvojitú úlohu: ako hostitelia kliešťov a ako hostitelia spirochétov. Existujú dva typy hostiteľov spirochét:

• Nádržoví hostitelia, ktorí sa významne podieľajú na cirkulácii spirochét v prírode. Kliešte, ktoré sa živia týmito zvieratami, sa nakazia a spirochéty sa množia, šíria v tele a pretrvávajú tam značnú dobu.
• Hostitelia mimo rezervoárov, ako sú ľudia, kde je cirkulácia spirochét v krvi veľmi nízka a kliešte, ktoré sa nimi živia, netrpia spirochetózou.

Mnoho patogénov, ktoré spôsobujú ochorenie u ľudí alebo zvierat, je uložených v špecifických biologických výklenkoch, z ktorých vychádzajú, keď je možný prenos. Táto „funkcia rezervoáru“ úzko súvisí so spojením medzi živočíšnymi druhmi a patogénom, ktorý musí byť schopný zostať životaschopný bez toho, aby zasahoval do prežitia hostiteľa. Ďalším podstatným faktorom je špecifickosť vektorov článkonožcov pre rôzne živočíšne druhy. To je tiež nevyhnutné pre vývoj akéhokoľvek prediktívneho modelu rizika ochorenia. Pre správnu a úplnú interpretáciu epidemiológie každého metazoonotického ochorenia by sa mal patogén, zviera a vektor posudzovať zo systematického ekologického hľadiska. Ekologický kontext, definovaný ako prítomnosť mikróbov a živočíšnych druhov a ich vzájomné vzťahy, určuje rovnováhu a interakcie, ktoré ovplyvňujú množstvo a cirkuláciu borélií, ich prítomnosť v povodí zvierat, ich šírenie prostredníctvom populácií kliešťov a možnosť infekcie človeka [ 69 ]. Expozícia človeka závisí od špecifickosti vektora pre hostiteľa a od toho, ako kliešte vyberajú hostiteľov. Ľudia sú vždy náhodní hostitelia a riziko expozície je založené na týchto kritériách [ 70 ]. Za týchto podmienok môže odhadovaná prevalencia infekcie na základe všeobecných charakteristík populácie kliešťov nadhodnotiť alebo podhodnotiť riziko expozície. Teoretické modely a laboratórne experimenty ukázali, že efekt riedenia so zníženým rizikom ochorenia so zvyšujúcou sa diverzitou môže nastať za širokej škály podmienok [ 71 ]. Na pochopenie environmentálnej epidemiológie chorôb prenášaných vektormi je potrebné vedieť, či majú nízku špecifickosť, alebo či je generalizácia fenoménom adaptácie v dôsledku absencie elektívnych hostiteľov [ 72 ]. Borrelia burgdorferi sl, pôvodca lymskej choroby, je prenášaný kliešťami Ixodes . Interakcie medzi B. burgdorferi a vektormi sú špecifické pre každú geografickú oblasť a určujú výskyt infekcií u ľudí [ 73 ]. B. burgdorferi prežíva v prírode v cykle infekcie kliešťom a cicavcom. Transovariálny prenos bol sporadicky hlásený pre B. burgdorferi sl [ 74], preto sa jeho príspevok k prenosu zdá byť zanedbateľný. Bez transovariálneho prenosu sa patogén získa počas jedného zo životných štádií svojho vektora v čase prehltnutia infikovaných voľne žijúcich hlodavcov alebo vtákov. Prenos spirochét do vektora začína po prichytení kliešťa k hostiteľovi pred začatím požívania krvnej múčky. Počas akvizície vstupujú spirochéty do čreva kliešťa z infikovaného rezervoáru hostiteľa a pokračujú v migrácii, kým nie je kliešť úplne prekrvený, čo zvyčajne trvá 72–96 hodín. B. burgdorferi môže pretrvávať v čreve počas celého života článkonožca, keď kliešť napadne iných cicavčích hostiteľov, vrátane ľudí, a následne požije krvnú potravu. Spirochéty sa množia v čreve a časť B. burgdorferi sa dostáva do slinných žliaz, kde sa spirochéty presúvajú do nového cicavčieho hostiteľa [ 75 ].

Na severovýchode Spojených štátov amerických sa B. burgdorferi udržiava hlavne pomocou cyklu zahŕňajúceho nymfy a larvy Ixodes scapularis a myšiak bielonohý, Peromyscus leucopus . Príležitostne sa nymfy alebo dospelí jedinci I. scapularis môžu živiť širokou škálou stavovcov vrátane ľudí a prenášať infekciu. V iných častiach Spojených štátov existuje niekoľko druhov rodu Ixodes , ktoré obsahujú lymské spirochéty, ale ich úroveň infekcie je nízka v porovnaní s kliešťami v oblastiach s vysokým výskytom ľudských chorôb. Zmeny v preferenciách kliešťov pre živočíšne druhy môžu pravdepodobne vysvetliť nízku prevalenciu niektorých infekcií. I. pacificus sa živí jaštericami ( Sceloporus occidentalis ), ktoré nie sú náchylné na spirochetálnu infekciu [ 76 ]. Ixodes neotomae , ďalší potenciálny prenášač, sa živí hlodavcami, ale človeka uhryzne len zriedka [ 77 ]. V Európe a Ázii sú spirochaete B. burgdorferi sl vo všeobecnosti udržiavané Ixodes ricinus a Ixodes persulcatus , ktoré sú interšpecifické pre rôzne živočíchy povodia. LB je najčastejším ochorením prenášaným vektormi v USA a Európe [ 78 ]. Spirochaete sa môže šíriť hematologicky z miesta uhryznutia kliešťom v koži do distálnych tkanív a orgánov v hostiteľovi [ 79 ]. U ľudí vedie kolonizácia spirochétov v rôznych tkanivách k multiorgánovým klinickým prejavom, ako je artritída, karditída a neuroborelióza [ 80 ].

V prírode môžu kliešte získať a prenášať lymskú boréliu medzi niekoľkými hostiteľskými rezervoármi stavovcov, vrátane hostiteľov vtáčích cicavcov a plazov. Schopnosť B. burgdorferi prežiť v kliešťoch, byť prenášaná a systematicky infikovať hostiteľov je nevyhnutná pre udržanie týchto spirochétov v enzootickom cykle [ 81 ]. Infekcia B. burgdorferi sl je rozšírená v oblastiach, kde sa vyskytujú kliešte a rezervoáre Ixodes, najmä myšiak jeleň ( Peromyscus species ) v USA [ 82 ] a Apodemus flavicollis v Európe [ 83 ]. Kliešte Ixodes sú nevyhnutné pri prenose LB, ale môžu prenášať aj iné infekčné agens u ľudí, ako sú vírusy (kliešťová encefalitída-TBE/FSME, Powassan) [ 84 ] , borélie RF ( Borrelia miyamotoi ) [ 85 ] , vnútrobunkové baktérie ( Anaplasma , Ritonzockella sp . Babesia sp.), ktoré možno zaradiť medzi koinfekcie lymskej choroby [ 86 ].

4.2. Ticks Vector BL Group

Hlavnými vektormi prenášajúcimi BL v Spojených štátoch sú kliešte čiernonohé, Ixodes scapularis , v severovýchodných, stredoatlantických a severných centrálnych Spojených štátoch, Ixodes pacificus na západnom pobreží a tiež v Severnej Karolíne, Ixodes affinis [ 87 ].

V Ázii a vo východnej Európe je hlavným prenášačom kliešťa Ixodes persulcatus, zatiaľ čo v západnej Európe a Eurázii je to Ixodes ricinus. Dermacentor reticulatus je druhým najrozšírenejším druhom kliešťa v mnohých častiach Európy; jeho účasť na prenose BL však zostáva otvorená [ 88 ]. I. ricinus je rozšírený v mnohých miernych oblastiach Európy a jeho skutočné rozšírenie je medzi najjužnejšími oblasťami Škandinávie a Fínska a najseverozápadnejšími oblasťami Afriky a od pobrežia Atlantiku po Ural. V Taliansku bol hlásený takmer vo všetkých regiónoch, kde sa vyskytujú vlhké lesné biotopy, takže jeho frekvencia postupne klesá od subalpínskych po apeninské oblasti a odtiaľ do najjužnejších oblastí, kde je často nahradená iným druhom, Ixodes gibbosus [ 89 ]. V Taliansku Ixodes sp. kliešť bol zaznamenaný u ľudí vo väčšine talianskych regiónov [ 90 , 91 ]. Široké rozšírenie I. ricinus je spôsobené jeho vysokou ekologickou plasticitou, keďže ide o endo-exofilný druh s nízkou parazitickou špecifickosťou, ktorý napáda mnoho rôznych živočíchov. Ixodes ricinus ( obrázok 2 ) môže parazitovať na niekoľkých cicavcoch a príležitostne aj na ľuďoch.

4.3. Nádrž a príležitostní hostitelia

Spirochéty rodu Borrelia sú prenášané kliešťami a využívajú rezervoáry, nevyhnutné pre prežitie etiologického agens [ 92 ]. Boréliové infekcie v rezervoároch sú často asymptomatické; ak sa však prenesie na niektorých aberantných hostiteľov (napríklad na ľudí a psov), infekcia môže spôsobiť rôzne patologické syndrómy. Hlavnými rezervoármi sú zvyčajne drobné hlodavce a vtáky ( Borrelia garinii a B. valaisiana ) [ 93 , 94 ]. Vtáky sú obzvlášť zaujímavé, pretože niektoré druhy sa presúvajú na veľké vzdialenosti; mnohí boli identifikovaní ako hostitelia Ixodes sp. a môžu slúžiť ako rezervoáre pre Borrelia sp. [ 95 ].

V Európe sú rezervoármi hlavne myšiaky žltokrké ( Apodemus flavicollis ), kde sa borélie rozmnožujú bez toho, aby spôsobili poškodenie zvieraťa a bez toho, aby prešli protilátkovou odpoveďou. Podobnú úlohu majú hlodavce, zajace a niektoré druhy vtákov. Rovnako dôležitý, no kontroverzný je fenomén kofeedingu; to znamená prechod patogénu z jedného infikovaného kliešťa k druhému, ktorý nie je infikovaný, keď spoločne a v blízkosti vykonávajú krvnú múčku (prenos kofeedom) [ 96 ]. Vtáctvo a dravce parazitujú kliešte. V regióne severozápadného Pacifiku je kliešť Ixodes auritulus , ktorý najčastejšie parazituje dravé vtáky [ 97 , 98 ] a zohráva dôležitú úlohu pri udržiavaní prítomnosti spirochét Lymskej choroby [ 99 ] (pozri tabuľku 4 ).

Ako hostitelia bolo identifikovaných viac ako 100 živočíšnych druhov vrátane hlodavcov, vtákov, hmyzožravcov, mäsožravcov a plazov [ 136 , 137 ]. Hraboš poľný ( Myodes glareolus ), prirodzený hostiteľ I. ricinus , si vytvára prirodzenú odolnosť voči tomuto druhu kliešťa, čo má za následok zníženie úspešnosti prichytenia, nižšiu kŕmenie kliešťov a ich prežívanie. Divoká myš žltokrká ( Apodemus flavicollis ), ďalší prirodzený hostiteľ týchto kliešťov, nevykazuje žiadnu rezistenciu. Sťahovavé vtáky môžu byť napadnuté kliešťami, ktoré môžu byť infikované Borrelia burgdorferi sl. Tieto vtáky môžu pôsobiť ako vektory pri šírení lymskej boreliózy ako prenášače infikovaných kliešťov aj ako rezervoáry [ 69 ]. Vo Švajčiarsku sa zistilo, že 6–18 % sťahovavých vtákov je napadnutých kliešťami. Kliešte boli Ixodes frontalis a Ixodes ricinus , obsahujúce Borrelia valaisiana , B. garinii a B. lusitaniae . Častá prítomnosť Borrelia lusitaniae v larvách Ixodes ricinus naznačuje možnosť, že rezervoármi tejto Borrelie môžu byť sťahovavé vtáky. Smith a kolegovia skúmali sťahovavé vtáky atlantického pobrežia Severnej Ameriky, našli Ixodes uriae a izolovali Borrelia garinii [ 138 ].

Rozmanitosť vektorového mikrobiómu (kliešte) môže ovplyvniť prenos patogénu. Ixodes pacificus , prenášač lymskej boreliózy v západných Spojených štátoch, sa živí niekoľkými druhmi stavovcov, ktoré môžu byť rezervoármi patogénov, ale hlavným hostiteľom krvnej múčky je jašterica, Sceloporus occidentalis , refraktérny hostiteľ Borrelia Lyme skupiny [ 139 ]. Infikované kliešte, ktoré sa živia Sceloporus occidentalis, eliminujú B. burgdorferi a už nie sú infekčné kvôli proteínom komplementu vo vrodenom imunitnom systéme jašteríc. Zistilo sa, že patogény prenášané vektormi čoraz viac interagujú s vektorovým mikrobiómom, čo ovplyvňuje dynamiku prenosu chorôb [ 140 ].

4.4. Epidemiológia

Geografická distribúcia LB súvisí s distribúciou vektorov Ixodes a so zmenou klímy. Klimatické podmienky obmedzujú zemepisné šírky a nadmorské výšky v rozšírení kliešťov. Široká biodiverzita hostiteľov a získavanie zručností prostredníctvom nových druhov kliešťov môže zmeniť dynamiku prenosu chorôb, čo môže pomôcť pochopiť dynamiku a epidemiológiu chorôb prenášaných kliešťami. Pre Borrelia garinii a Borrelia lusitaniae môžu funkciu rezervoáru vykonávať vtáky, najmä spevavce ( Turdus merula ) [ 141 ], ktoré môžu pôsobiť ako rezervoáre aj prenášače a šíriť lymskú boreliózu aj vo veľmi vzdialených oblastiach [ 142 ]. Lymská borelióza je všadeprítomná na všetkých kontinentoch, s obzvlášť vysokým výskytom na severnej pologuli, najmä v Severnej Amerike a Európe. V Severnej Amerike je 90 % prípadov hlásených z dvoch oblastí v USA: severovýchodné a stredoatlantické oblasti a severo-stredný región. Oba regióny sa za posledných 20 rokov podstatne rozšírili a dostali sa do južných častí Kanady. V Európe a Ázii sa hlásená incidencia v celej krajine pohybuje od nízkej po zanedbateľnú v Spojenom kráľovstve, Turecku, Japonsku, Číne a Mongolsku až po 80 prípadov na 100 000 jedincov v Holandsku, Belgicku, Rakúsku, Slovinsku, Taliansku, Litve a Estónsku [ 143 ].

5.1. Genetické vlastnosti B. burgdorferi Sensu Lato

Počas niekoľkých posledných desaťročí bolo popísaných a študovaných niekoľko faktorov virulencie dôležitých pre lymskú boreliózu. Skúmanie virulentných znakov lymskej boreliózy sa rozšírilo zverejnením Fraserovho genómu B. burgdorferi [ 147 ] a následnou kompletnou genómovou anotáciou [ 148 ]. Borrelia burgdorferi sl je extrémne heterogénna baktéria; skutočne sa izolovalo mnoho kmeňov a identifikovali sa ďalšie druhy Borrelia Lyme group. Taxonómia tohto mikroorganizmu je založená na genotype. Zacielením na gén bičíka (fla) a rrfA-rrlB intergenic spacer region (IGS) bolo opísaných niekoľko genomodruhov [ 114 ]. „Podpisové“ markerové sekvencie pre každý genodruh sa identifikujú po sekvenovaní génu r [ 149 ]. Borélie sa vyznačujú nielen genetickými vlastnosťami, ale aj antigénnou štruktúrou povrchu, geografickým rozložením, vektorom a kultivovateľnosťou. Existuje aj odlišný patogenetický potenciál: B. burgdorferi ss, B. garinii a B. afzelii sa ukázali ako zodpovedné za patológie u ľudí s rôznym tropizmom orgánov. Na základe fylogenetických štúdií a na základe percenta homológie medzi sekvenciami DNA pre podjednotku rRNA 16S sa predpokladalo, že infekcia B. burgdorferi sa prvýkrát objavila v Európe, vyvinula sa u rôznych druhov a následne sa rozšírila na iných kontinentoch [ 150 , 151 ].

5.2. Genóm Borrelia Lyme Group

Nasledujú metódy na detekciu rôznych druhov Borrelia [ 152 ]:

• Vnútrošpecifické línie B. burgdorferi ss môžu byť diferencované 16S-23S ribozomálnym RNA spacerom (IGS) a sekvenciami génu vonkajšieho povrchového proteínu C (ospC) plazmidov.
• Multi-locus sequence typing (MLST) sa používa na charakterizáciu genetických variácií prirodzených populácií bakteriálneho patogénu.
• Molekulárna fylogenéza.

Genóm Borrelia má zvláštnu organizáciu, jedinečnú pre prokaryoty, pozostávajúcu z lineárneho chromozómu s veľkosťou približne 910 kilobáz [ 153 ] a lineárnych, ako aj kruhových plazmidov (spolu ~600 kbps), s veľkosťou od 5 do 56 kbps, z týchto niekoľkých kóduje vysoko nadbytočné sekvencie [ 148 ]. Hlavný chromozóm genospecies Borrelia Lyme group má nízku variabilitu. To kontrastuje s extrachromozomálnymi plazmidmi, ktoré sú štrukturálne a geneticky variabilné a kódujú proteíny potrebné na infekciu stavovcových hostiteľov a kliešťových vektorov [ 154 ]. Gény kódujúce lipoproteíny vonkajšej membrány baktérií sú umiestnené na plazmidoch. Jeden z nich, lineárny 49 kDa plazmid, kóduje imunitne dominantné povrchové proteíny, OspA a OspB; zdá sa, že iné menšie kruhové plazmidy korelujú s virulenciou B. burgdorferi a počas kultivácie in vitro sa strácajú. Obsah plazmidov sa medzi kmeňmi a druhmi Borrelia burgdorferi sl líši. Avšak plazmidy lp54 a cp26 boli pozorované vo všetkých charakterizovaných kmeňoch [ 154 , 155 ]. Porovnanie genómu medzi druhmi naznačuje, že duplikácia/strata génov a rozdielne vzory expresie, okrem sekvenčných variácií v konzervovaných lipoproteínoch, sú primárnymi hnacími silami rôznych tkanivových tropizmov [ 156 ]. Chromozóm borélie LG zahŕňa gén 16S rRNA a dve kópie génov 23S a 5S rRNA, ktoré sú tandemovo duplikované [ 157 ]. Táto jedinečná organizácia génu rRNA je cieľom molekulárnej analýzy borélií. rRNA spacer sa môže amplifikovať pomocou nested PCR, čo vedie k 941-bp amplikónu. Analýza dĺžky polymorfizmu reštrikčného fragmentu (RFLP) s použitím Hinfl alebo Msel diferencuje kmene B. burgdorferi ss na typy ribozomálnych medzerníkov, RST1 a RST2 [ 158 ]. Genotypizácia kmeňov Borrelia je dôležitá pre epidemiologické, klinické a evolučné štúdie. Na genotypizáciu B. burgdorferi sensu lato sa používa niekoľko metód založených buď na typizácii celého genómu alebo na PCR [ 159 ]. Silná rýchlosť genetickej výmeny, ktorá zahŕňa prenos plazmidov, prispieva k veľkej patogenite v ľudských a zvieracích organizmoch. Dlhodobá kultivácia B. burgdorferi vedie k strate niektorých plazmidov a zmenám v profiloch expresie proteínov. Strata plazmidov bola spojená s neschopnosťou mikroorganizmu infikovať laboratórne zvieratá, čo naznačuje, že plazmidy kódujú kľúčové proteíny podieľajúce sa na virulencii [ 160]. Napriek tomu bol nedávno vyvinutý myšací model na štúdium lymskej choroby na skúmanie potenciálnych mechanizmov patológií centrálneho nervového systému spojených s lymskou chorobou [ 161 ].

Najbežnejšie antigény borélie LG sú uvedené nižšie podľa štruktúr borélií.

5.3. Antigénna heterogénnosť Borrelia burgdorferi

Ďalším problémom v Európe je antigénna heterogenita B. burgdorferi, pretože pásy pre imunodominantné komplexy sa môžu meniť v špecifickom rozsahu. Povrchový proteín OspA sa môže napríklad líšiť medzi rôznymi druhmi B. burgdorferi ss, B. garinii, B. afzelii a B. lusitaniae v rozsahu 30 až 32 kDa a OspC od 23 do 25 kDa. Táto heterogenita sa nevyskytuje u pacientov v Severnej Amerike, kde je infekcia spôsobená hlavne B. burgdorferi ss a proteínový profil sa javí skôr konštantný.

6.1. Izolované kmene B. burgdorferi a druhy prítomné v Taliansku

Izolácie kmeňov Borrelia burgdorferi sl z vektora I. ricinus (kmeň BITS je znázornený na obrázku 5 ), ako aj z rezervoárových hostiteľov a pacientov sa zistilo, že všetky tri hlavné druhy B. burgdorferi ss, B. garinii a B. afzelii sú prítomné v Taliansku, ako je uvedené v tabuľke 7 .

Existujú aj nepriame dôkazy o prítomnosti druhu VS 116 ( B. valaisiana ). Po izolácii prvého talianskeho kmeňa kliešťov s názvom BITS nasledovali ďalšie izolácie od pacientov; vzorky, ktoré s najväčšou pravdepodobnosťou poskytli pozitívnu kultiváciu, boli kožné biopsie (EM, mnohopočetné prstencové/roseolárne lézie, ACA). Výnimočným nálezom bola izolácia dvoch kmeňov Borrelia burgdorferi ss z myokardu, v akútnej fáze ochorenia [ 240 ]. V tomto smere bol mikrobiologický nález jediný, ktorý uvádzal etiológiu karditídy. V súčasnosti sa na účely klasifikácie použila PCR sekvencií nachádzajúcich sa v medzipriestore medzi génmi rrf a rrl , po ktorej nasledovalo štiepenie amplifikovaného enzýmom Msel. Elektroforetické profily boli charakteristické pre každý druh. Obidve molekulárne metódy sa úspešne používajú pri identifikácii infikujúcich druhov B. burgdorferi sl, aj keď sú v biologickej vzorke v malých množstvách. To je veľmi užitočné, pretože kmene sa často neprispôsobia kultúrnemu médiu BSK s rizikom straty pred ich charakterizáciou.

6.2. POLIKLINIKA

U ľudí je lymská borelióza infekcia prenášaná kliešťami rodu Ixodes , ktorý sa často vyskytuje na severnej pologuli. Klinické znaky LB sú široké a variabilné, s klinickými prejavmi spojenými s odlišnými tkanivovými tropizmami špecifických genospecií Borrelia burgdorferi sl [ 241 ]. Včasná infekcia je lokalizovaná a pri absencii liečby sa spirochéta môže šíriť. Najčastejšie zapojené orgány sú koža, kĺby, svaly, nervový systém, srdce a oči. B. burgdorferi ss sa častejšie spája s lymskou artritídou, Borrelia garinii s neuroboreliózou a Borrelia afzelii s ACA [ 242 ]. Klinický obraz je zložitý a často atypický. Dokáže napodobňovať rôzne choroby, najmä kožné a neurologické, preto sa nazýva – podobne ako syfilis – aj „veľký imitátor“. Typickým prvým prejavom je erytém (chronicum) migrans (EM) ( obrázok 7 ), ktorý je najčastejším a najcharakteristickejším znakom, ktorý však nie je vždy prítomný.

Ide o kruhové začervenanie kože, ktoré sa objavuje 5–30 dní po prisatí kliešťa a má tendenciu sa rozširovať a po niekoľkých mesiacoch dosahuje priemer až 40–50 cm. Hoci EM predstavuje prvé štádium alebo lokalizované skoré štádium lymskej boreliózy, borélie možno nájsť aj diseminované v krvi a moči [ 243 ]. Keď je EM prítomná, diagnóza je istá a treba okamžite začať antibiotickú liečbu. V tejto fáze sú sérologické analýzy často negatívne. Niekedy je v prvej fáze možné pozorovať folikulárny typ konjunktivitídy. Druhá fáza alebo skoré diseminované štádium sa vyskytuje približne 3–4 týždne po infekcii a môže trvať 5–6 mesiacov, pričom zahŕňa rôzne orgány a systémy [ 244 ]. Na úrovni kože môžeme mať aj mnohopočetný prstencový erytém (necentrovaný prisatím kliešťa) a boréliový lymfocytóm, častejšie lokalizovaný v oblasti prsníka ( obrázok 8 ); v ušnom laloku, scrotale a chrbte sa pozorujú v Eurázii [ 245 ].

Kĺbové prejavy sú charakterizované mono- alebo oligoartikulárnymi, migrujúcimi myoartralgickými epizódami (temporomandibulárny kĺb, zápästia, lakte, ramená, bedrá, kolená, členky), trvajúce niekoľko dní s intervalmi 2–3 týždňov, ktoré sa s progresiou ochorenia zvyknú skracovať. Prvý postihnutý kĺb je často ten, ktorý je najbližšie k EM. Neurologické prejavy (neuroborelióza) sa môžu prejaviť bolesťami hlavy, paralýzou tvárového nervu najmä u detí a Garin-Bujadoux-Bannwarthovou polymeningoradikuloneuritídou. V 2–10 % prípadov možno pozorovať srdcové (arytmie, myokarditída a perikarditída) a očné (konjunktivitída, papilárny edém, uveitída a keratitída). Po 7–12 mesiacoch pretrvávania symptómov nastupuje tretie štádium alebo neskoré štádium. Typickým kožným prejavom je Pick-Herxeimerova acrodermatitis chronica atrophicans (ACA) ( obrázok 9 ), ktorá začína zákerne včasnou zápalovou fázou a infiltrovanými erytematózno-cyanotickými plakmi. Typicky sa vyskytuje na úrovni extenzorových plôch končatín, najmä v blízkosti kĺbov.

ACA môže byť jednostranná alebo obojstranná. Počiatočné lézie majú progresívne tendenciu sa rozširovať a zahŕňajú celý akrálny povrch a majú tendenciu stať sa atrofickými; koža sa postupne stáva hladkou, tenkou, priehľadnou a neelastickou a atrofia môže zahŕňať aj podkožie a pod ňou ležiace svalové tkanivo so závažným poškodením končatín. Tieto atrofosklerodermálne formy súvisia s Borrelia afzelii , ktorá v USA chýba. Spektrum atypických kožných prejavov je široké a ako obzvlášť zaujímavá sa javí korelácia s kožným lymfómom marginálnej zóny [ 246 ]. Kĺbové prejavy v neskorej fáze sa stávajú stabilnými, s klinickými charakteristikami veľmi podobnými iným formám artritídy. Neurologické prejavy môžu byť rôzne a nešpecifické; možno pozorovať najmä psychiatrické poruchy, ako je úzkosť, nesituačné záchvaty paniky a nedávne kognitívne poruchy a v niektorých prípadoch možno pozorovať periférnu neuropatiu končatín, často korelovanú s ACA [ 247 ].

7.1. Klinické a mikrobiologické charakteristiky

Borelióza LG spôsobuje multisystémové ochorenie charakterizované tkanivovou lokalizáciou a nízkou spirochémiou. Borrelia mayonii je nová borélia LG na stredozápade USA a spôsobuje konkrétnu formu LB s nezvyčajne vysokou spirochémiou. Na klinike Mayo od roku 2003 do roku 2014 šesť pacientov s PCR cielenou na gén oppA1 produkovalo atypické výsledky PCR a klinicky päť malo horúčku, štyria difúzne alebo fokálne vyrážky, traja mali neurologické symptómy s nevoľnosťou a vracaním a dvaja boli hospitalizovaní pre závažnosť symptómov. Vo vzorkách krvi od pacientov s horúčkou bol medián počtu kópií oppA1 180-krát vyšší v porovnaní s 13 vzorkami pozitívnymi na Borrelia burgdorferi . Použitím osemgénového multilokusového sekvenačného testu (MLSA) bola spirochéta identifikovaná ako nový genodruh B. burgdorferi sl a označovaná ako Borrelia mayonii . Tento genodruh bol nájdený v kliešťoch odobratých na pravdepodobnom mieste expozície pacienta [ 220 ].

7.2. Vektory a nádrže

Kliešť Ixodes scapularis bol identifikovaný ako prenášač Borrelia mayonii . Prvá izolácia bola vykonaná z myši Peromyscus leucopus a veveričky americkej ( Tamiasciurus hudsonicus ) z Minnesoty, ktoré by mohli mať aj funkciu rezervoára. Borrelia mayonii je jedným z pôvodcov lymskej skupiny, ktorí spôsobujú ochorenie v Minnesote a Wisconsine [ 219 ].

7.3. genóm

Vyššia spirochetémia B. mayonii v krvi pacientov c naznačuje, že tento nový genodruh musí využívať stratégie na prekonanie vrodenej imunity, najmä komplementu. Na objasnenie molekulárnych mechanizmov imunitného úniku sa použili rôzne metodológie na fenotypovú charakterizáciu B. mayonii a identifikáciu determinantov zapojených do interakcie komplementu. B. mayonii odoláva zabíjaniu sprostredkovanému komplementom, pričom získava oba kľúčové regulátory alternatívnej dráhy (AP), faktor H (FH) a proteín 1 podobný FH (FHL-1). Ortológny proteín CspA z B. mayonii interaguje s FH a FHL-1 inaktiváciou C3b, inhibujúc alternatívnu dráhu komplementu, ale nie klasickú dráhu a dráhu lektínu. CspA na bunkovom povrchu Borrelia mayonii uľahčuje jej sérovú rezistenciu, čo jej umožňuje prekonať baktericídnu aktivitu sprostredkovanú komplementom [ 248 ].

7.4. Klinické prejavy

Ochorenie spôsobené Borrelia mayonii je charakterizované horúčkou, bolesťou hlavy, vyrážkou a bolesťou krku v skorých štádiách infekcie a artritídou v neskorších štádiách infekcie. Na rozdiel od B. burgdorferi sl, B. mayonii je spojená s nevoľnosťou a vracaním, erupciami, rozšírenými v koži (skôr ako jedna takzvaná „vyrážka na býčie oko“) a zvýšenou koncentráciou baktérií v krvi [ 249 ].

Genetické vlastnosti BYS

Brazílske spirochéty sa v porovnaní s Borrelia burgdorferi ss líšia v dvoch nukleotidových bázach génu flgE, ktorý pozostáva z 1119 nukleotidov. Toto je charakteristický znak slúžiaci ako odtlačok prsta pre brazílske borélie [ 258 ]. Molekulárna identifikácia B. burgdorferi sa uskutočnila v krvi pacientov s BYS amplifikáciou fragmentu konzervovaného génu, ktorý syntetizuje zahnutý bičíkový flgE. Výsledné sekvencie boli podobné zodpovedajúcim sekvenciám génu flgE B. burgdorferi [ 259 ]. Použitím protilátok proti B. burgdorferi zo Severnej Ameriky alebo Európy, aj keď sú relevantné pre diagnózu, vykazujú nízke titre a kolísavé hodnoty, ktoré rýchlo miznú v krvi aj v mozgovomiechovom moku. Brazílski pacienti majú tiež vysokú frekvenciu autoprotilátok: antinukleárne protilátky (ANA), antikardiolipín (ACA), cytoplazmatické antineutrofily (ANCA) a antineuronálne (anti-MAG). Metódy PCR ukázali pozoruhodnú podobnosť medzi Borrelia of Baggio-Yoshinari syndróm a Borrelia burgdorferi ss Táto baktéria však ešte nebola kultivovaná. Adaptácia Borrelia burgdorferi sl na rôzne vektory a rezervoáre sa pravdepodobne uskutoční za predpokladu atypických morfológií (okrúhle alebo cystické formy s deficitom bunkovej steny), ktoré vykazujú genetické úpravy [ 260 ]. Tieto zvláštnosti by mohli vysvetliť predĺžené prežívanie týchto baktérií v hostiteľoch, ako aj vyvolanie slabej imunitnej odpovede a vznik závažných reaktívnych symptómov [ 261 ]. Borélie môžu podstúpiť štrukturálne premeny, vytvárať husté guľaté telá, keď sa nachádzajú v nepriaznivých prostrediach alebo podmienkach. V Brazílii izolácia spirochét vo forme špirály zatiaľ nebola možná.

Objavuje sa koncept novej antropozoonózy, typickej pre brazílske oblasti, napodobňujúcej lymskú boreliózu. Spôsobujú to borélie, ktoré si trvalo zachovávajú okrúhly tvar [ 262 ]. Koncept infekcie spôsobenej boréliami udržiavajúcimi permanentne pleomorfné formy môže ospravedlniť zvláštnosti pozorované v BYS [ 263 ].

9.1. Borrelia turcica

Borrelia turcica je druh borélie súvisiacej s plazmi. Prvá izolácia v médiu BSKII bola v roku 2003 z tvrdého kliešťa Hyalomma aegyptium , odstráneného z Testudo graeca . Kultúry sa analyzovali pomocou PCR a sekvenovania. Vzorky kliešťov boli odobraté v severozápadnom Turecku, v oblasti Istanbulu. Borrelia turcica je prítomná v niekoľkých krajinách juhovýchodnej Európy vrátane Turecka, Rumunska, Bulharska a Grécka [ 268 ]. Tento nový druh spirochét (kmeň IST7T) bol následne podrobne charakterizovaný. Elektrónová mikroskopia odhalila, že je morfologicky podobná iným spirochétám rodu Borrelia a má 15 až 16 bičíkov vychádzajúcich z oboch polárnych oblastí. Genóm obsahuje lineárny chromozóm s veľkosťou približne 1 Mb; dva veľké lineárne plazmidy s veľkosťou približne 145 a 140 kb a niekoľko malých plazmidov s veľkosťou medzi 50 a 20 kb.

Borrelia turcica bola neskôr identifikovaná v krvi a orgánoch korytnačiek vyvezených z Jordánska do Japonska. Ekológia týchto spirochét a ich vývoj v hostiteľoch kliešťov alebo stavovcov však nie sú úplne známe [ 269 ]. Nymfy Hyalomma aegyptium možno nájsť nielen u korytnačiek, ale aj u rôznych stavovcov a u ľudí. Vysoké percento týchto kliešťov je infikovaných Borrelia turcica , ktorá sa však nezdá byť pre človeka patogénna. Izoláty IST7 (Turecko) a 171601G (Grécko) skutočne vykazovali rezistenciu na korytnačie sérum, ale neprežili v sére vtákov a ľudí [ 270 ].

V Argentíne mali kliešte odobraté z vtákov spevavých (Emberizidae, Turdidae atď.) nejaké borélie. Sekvencie fla Borélie získané z Amblyomma aureolatum potvrdili fylogenetickú skupinu s Borrelia turcica . Patogenita týchto borélií pre ľudí nie je známa; avšak dospelí kliešťa Amblyomma aureolatum uhryznú ľudí [ 266 ].

Borélie s podobnými vlastnosťami boli hlásené aj u Amblyomma maculatum v USA a Amblyomma longirostre v Brazílii.

9.2. Borrelia Tachyglosi

Nová Borrelia sp. súvisiaci so spirochétami spojenými s plazmi (REP) bol izolovaný z kliešťa Bothriocroton concolor , zozbieraného z Echidnas ( Tachyglossus aculeatus ) v Queenslande v Austrálii. Echidna, tiež známa ako mravčiar ostnatý, sú cicavce znášajúce vajíčka zaradené do radu Monotremata a patriace do čeľade Tachyglossidae. Borrelia-špecifické PCR testy z týchto kliešťov potvrdili prítomnosť nových Borrelia sp. súvisiace so skupinou REP. Tri jedinečné sekvencie Borrelia 16S z kliešťov Bothriocroton concolor boli údajne označené Borrelia sp. Aus A, Borrelia sp. Aus B a Borrelia sp. Aus C a z kliešťa holocyclus Ixodes bol údajne označený Borrelia sp. NL230 [ 66 ].

Fylogenetická analýza čiastočných flaB ukázala, že tieto borélie (Aus A–C z B. concolor ) sú jedinečným monofyletickým kladom, ktorý úzko súvisí so skupinami Borrelia RF a REP. Fylogenetické analýzy sekvencií génov flaB, groEL, gyrB a glpQ, ako aj spojených sekvencií troch génových lokusov (16S rRNA, flaB a gyrB) potvrdili, že tento nový druh rodu Borrelia je blízko príbuzný, ale odlišný od skupín s horúčkou spojenou s plazmi (REP) a skupinami s recidivujúcou horúčkou (REP). Prítomnosť génu glpQ, ktorý chýba v Borrelia burgdorferi sl spirochaetes, potvrdila, že táto nová Borrelia je veľmi nepodobná skupine LB. Na základe týchto pozorovaní bol nazvaný „ Candidatus Borrelia tachyglossi “. Patogénny potenciál tejto baktérie ešte nie je známy [ 271 , 272 ].

Musí sa potvrdiť úloha echidny ako rezervoáru tejto novej borélie a úloha Bothriocroton concolor a Ixodes holocyclus ako potenciálnych vektorov. Echidnas môžu hostiť aj iné druhy kliešťov ako Amblyomma australiense , Amblyomma echidnae a Bothriocroton tachyglossi . Novými hostiteľmi kliešťa Bothriocroton concolor sú klokany ( Macropus fuliginosus ) z Kangaroo Island, Južná Austrália [ 273 ]. Tento kliešť má pomerne široké rozšírenie, vrátane pobrežných a podpobrežných oblastí Queenslandu a Nového Južného Walesu, ako aj vnútrozemia Nového Južného Walesu, zatiaľ čo rozšírenie I. holocyclus (hostiteľ prvého izolátu, ktorý uvádza Gofton) je obmedzené najmä na pobrežné oblasti východnej Austrálie. Preto sa niekoľko druhov kliešťov, ktoré sa živia tým istým hostiteľom, môže nakaziť krvnou potravou a echidna slúži ako rezervoár stavovcov pre túto novú skupinu plazov Borrelia.

Ďalšou austrálskou boréliou je Borrelia queenslandica , prenášaná mäkkým kliešťom Ornithodoros gurneyi , identifikovaným u dlhosrstých potkanov ( Rattus villosissimus ), v súčasnosti však neexistujú presné molekulárne údaje, ktoré by umožnili identifikáciu tohto druhu [ 274 ].

9.3. Borrelia mahuryensis

„Candidatus Borrelia mahuryensis “ bol izolovaný v kultúre (kmeň A-FGy1) z kliešťov spojených s vtákmi z tropických dažďových pralesov Francúzskej Guyany. Tento izolát je novým druhom borélie a je blízko príbuzný, aj keď odlišný, s ďalšími dvoma druhmi skupiny REP. Genóm Borrelia mahuryensis A-FGy1 potvrdil svoju odlišnosť od iných Borrelia sp., ale odhalil vlastnosti zdieľané s Lyme a / alebo RF skupinou a vyššiu podobnosť s genómami B. tachyglossi a B. turcica , s ktorými zdieľa podobný génový obsah, vrátane špecifických génov neprítomných v skupinách Lyme alebo RF Borrelia.

Borrelia mahuryensis pretrváva vo Francúzskej Guyane prostredníctvom svojej cirkulácie v najmenej dvoch druhoch kliešťov: Amblyomma longirostre a Amblyomma geayi , zozbierané z vtákov spevavých, ktoré možno považovať za prirodzených hostiteľov [ 56 ]. Izoláty blízko príbuzných kmeňov Borrelia mahuryensis boli tiež nedávno detegované v Brazílii, z kliešťov A. longirostre odobratých z vtákov [ 265 ] a v Texase z kliešťov A. maculatum [ 275 ]. Kliešte A. longirostre , A. geayi a A. maculatum sú často infikované touto boréliou, ktorá sa môže transovariálne preniesť na ich larvy. Larvy a nymfy sa zvyčajne živia spevavcami, ale dospelí jedinci sa živia aj stromovými cicavcami, ako sú dikobrazy (pre A. longirostre a A. geayi ) alebo veľké cicavce, ako je dobytok ( A. maculatum ) [ 276 ]. Je preto možné, že prirodzenými hostiteľmi Borrelia mahuryensis sú vtáky, cicavce alebo oboje, a že migrácia vtákov ( A. longirostre , A. geayi a A. maculatum ) a transport hospodárskych zvierat ( A. maculatum ) môžu byť dva dôležité faktory ovplyvňujúce distribúciu Borrelia mahuryensis na veľké vzdialenosti, čím sa vysvetľuje jej geografické rozšírenie na veľké vzdialenosti. Borreliae skupiny REP sú rozšírené a biologicky odlišné. Väčšina členov tejto skupiny bola nájdená v spojení s plazmi a echidnami, ale spektrum bude pravdepodobne širšie, vrátane rôznych druhov vtákov a cicavcov ako prirodzených hostiteľov. Infikované kliešte majú teoreticky potenciál infikovať zvieratá, ktorými sa živia, vrátane ľudí, na ktorých sa príležitostne môžu živiť A. longirostre a A. maculatum ; avšak táto infekcia u ľudí je v súčasnosti nezdokumentovaná [ 277 ].

Prítomnosť skupiny Borrelia REP bola nedávno hlásená aj v Mexiku [ 267 , 278 ].