Molekulare Typisierungsverfahren für Borrelia burgdorferi sensu lato

Die Lyme borreliose (LB) verursachende Spirochäten gehören dem Borrelia (B.) burgdorferi sensu lato Spezieskomplex an. Die Bakterien werden von Zecken der Gattung Ixodes als Vektoren in natürlichen Übertragungskreisläufen erhalten. Diese Spirochäten sind in den gemäßigten Zonen der nördlichen Hemisphäre (40 – 60 Breitengrad, also bei uns) angesiedelt. B. burgdorferi s.l. bilden einen heterogenen Spezieskomplex mit bislang 21 Spezies, fünf davon gesichert humanpathogen. Das Erythema migrans ist die häufigste Manifestation, im Verlauf können v.a. Erkrankungen der Haut, am Nervensystem und an Gelenken auftreten. Zur molekularen Typisierung von Borrelien stehen unterschiedliche Verfahren zur Verfügung: Sequenzierung von Einzelgenen, Multilocus Sequence Typing (MLST) und Vollgenomsequenzierung. Während für eine schnelle Typisierung Einzelgenbestimmungen im Vordergrund stehen ist für eine genauere Analyse (Subspezies-Level) das MLST zu bevorzugen, das auf der Sequenzanalyse von 8 konservierten Genloci basiert. Eine Vollgenomsequenzierung bietet die höchstmögliche interspezifische Auflösung und moderne Methoden erlauben die Parallelsequenzierung von vielen Proben, was dies zu einer zukunftsweisenden Untersuchungstechnik von bakteriellen Pathogenen macht. MLST und Vollgenomsequenzierung vermitteln tiefere Einsichten in epidemiologische Zusammenhänge und Populationsstrukturen, wie an Beispielen von B. bavariensis und B. burgdorferi sensu stricto verdeutlicht wird. Mit diesen Methoden konnte gezeigt werden, dass sich ein Klon von B. bavariensis nach Adaptation an einen neuen Vektor in Europa ausbreitet. Die Untersuchung von B. burgdorferi sensu stricto zeigte, dass europäische und amerikanische Patientenisolate so eng miteinander verwandt sind, dass dies Fragen aufwirft, wo die Infektion erworben wurde bzw. wie ein Populationsaustausch zwischen beiden Kontinenten stattfinden kann.