国际团队通过绘制来自世界各地的 47 株莱姆病致病细菌的完整基因构成图谱，为识别感染患者的特定细菌菌株创建了强大的资源。研究人员表示，这能够实现更准确的诊断测试和针对导致每位患者疾病的确切细菌类型的定制治疗。
史蒂文·舒策尔（Steven Schutzer）说：“这项对莱姆病及相关细菌的全面、高质量的测序研究为推动该领域的发展提供了基础。从临床到公共卫生，从生态和进化到细菌生理学，再到医疗工具开发以及宿主-细菌相互作用的每个现代研究项目，都将从此项工作中受益。” 他是罗格斯大学新泽西医学院医学系的研究合著者和教授。
研究人员称，本研究中揭示的基因信息——解释了细菌如何进化、传播以及哪些基因对生存至关重要——可能有助于科学家开发更有效的莱姆病疫苗。
莱姆病是北美和欧洲最常见的蜱传疾病，每年影响数十万人。这种疾病由属于“伯氏疏螺旋体广义种”（Borrelia burgdorferi sensu lato）的细菌引起，通过受感染蜱虫的叮咬感染人类。症状包括发烧、头痛、疲劳和特有的皮疹。如果不进行治疗，感染可能会扩散到关节、心脏和神经系统，引起更严重的并发症。研究作者表示，病例数量在稳步增加，美国每年有 47.6 万例新病例，并且可能随着气候变化而增长得更快。
研究团队对该组中代表所有 23 种已知物种的莱姆病细菌的完整基因组进行了测序。其中大多数在此之前尚未进行测序。这项由美国国立卫生研究院资助的项目包括了与人类感染最常相关的多种细菌菌株以及此前未知会导致人类疾病的物种。
通过比较这些基因组，研究人员重建了莱姆病细菌的进化历史，追溯其起源可至数百万年前。他们发现这种细菌可能起源于古代超大陆盘古大陆分裂之前，这解释了其当前的全球分布。
该研究还揭示了这些细菌如何在物种内部和物种之间交换遗传物质。这个被称为重组的过程使细菌能够迅速进化并适应新环境。研究人员确定了细菌基因组中这种遗传交换最频繁发生的特定热点，通常涉及帮助细菌与其蜱载体和动物宿主相互作用的基因。
纽约城市大学生物学教授、该研究的资深作者邱伟刚（音译）说：“通过了解这些细菌如何进化和交换遗传物质，我们能更好地预测和应对它们行为的变化，包括它们导致人类疾病能力的潜在转变。”
为了促进正在进行的研究，该团队开发了基于网络的软件工具（BorreliaBase.org），允许科学家比较伯氏疏螺旋体的基因组并确定其感染人类能力的决定因素。
展望未来，研究人员计划分析更多的莱姆病细菌菌株，特别是来自研究不足的地区。他们还旨在研究致病菌株特有的基因功能，这可能揭示新的治疗干预目标。
随着气候变化等因素促使莱姆病扩大其地理范围，这项研究为对抗这一日益严重的公共卫生威胁提供了有价值的工具和见解。
石溪大学文艺复兴医学院的医学教授本杰明·卢夫特（Benjamin Luft）说：“这是一项开创性的研究，为研究人员提供了数据和工具，以更好地针对莱姆病的所有病因定制治疗，并为对抗其他病原体引起的传染病提供了类似方法的框架。”
该研究的 20 位作者中的其他科学家包括马里兰大学医学院的克莱尔·弗雷泽（Claire Fraser）和伊曼纽尔·蒙戈丁（Emmanuel Mongodin）以及犹他大学医学院的舍伍德·卡斯詹斯（Sherwood Casjens）。该研究还得到了史蒂夫和亚历山德拉·科恩基金会的支持。
