DNA-analyse maakt teek kwetsbaar

Uit DNA-analyse van de teek, het beestje dat de ziekte van Lyme overbrengt, blijkt dat er middelen ontwikkeld kunnen worden die alleen teken doden.

Drie levensfasen waarvoor de teek speciale genen heeft
Drie levensfasen waarvoor de teek speciale genen heeft

De teek kan wel inpakken, als je het internationale team van 93 wetenschappers mag geloven dat de DNA-volgorde van die bloedzuiger analyseerde. Deze week schrijven zij in Nature Communications dat het genoom van de hertenteek (Ixodes scapularis) veel nieuwe aanknopingspunten bevat om het plaagdier het leven zuur te maken. Van dezelfde groep verschijnen tegelijkertijd nog zes andere artikelen in verschillende wetenschappelijke bladen, met detailstudies naar de genen en eiwitten van de teek.

De hertenteek verspreidt in de Verenigde Staten de ziekte van Lyme. Dat gebeurt als de teek bloed zuigt bij zoogdieren, zoals de mens. De teek kan besmet zijn met de bacterie Borrelia burgdorferi die in het speeksel van de teek zit. Zo’n Borrelia-infectie kan uitmonden in Lyme, een chronische ziekte met pijnlijke gewrichtsontstekingen en neurologische problemen. In Nederland leeft de nauw verwante schapenteek Ixodes ricinus. Ook deze teek kan Lyme overbrengen.

In 2014 gingen in Nederland circa 23.500 mensen naar de huisarts met een rode ringvormige uitslag op de huid, een kenmerk van een Borrelia-infectie. Het risico daarvan is in de laatste jaren iets toegenomen, want er zijn meer teken en een groter percentage daarvan is geïnfecteerd met de ziekmakende Borrelia-bacterie.

Het genoomproject van de teek, dat bijna tien jaar in beslag nam, helpt de biologische kennis van de teek flink vooruit. Die liep achter bij wat biologen van bijvoorbeeld muggen weten, terwijl teken meer ziekteverwekkers overbrengen dan vlo, vlieg of mug.

De bacteriën en virussen die zij verspreiden, maken jaarlijks duizenden slachtoffers onder mens en dier. Behalve Lyme, gaat het om minder bekende ziektes als babesiose (‘tekenkoorts’), anaplasmose en hersenontsteking (encefalitis).

Genetisch zijn teken zeer goed uitgerust om efficiënt gebruik te maken van hun warmbloedige gastheren. De DNA-analyse onthult dat tekenspeeksel honderden antistollingsenzymen, immuunonderdrukkers, pijnstillers en antibacteriële eiwitten bevat. De parasiet kan uren- tot dagenlang van zijn gastheer profiteren zonder dat het bloed rond de tekenbeet stolt of de afweer de teek te lijf gaat. Tekenspeeksel is veel complexer dan muggenspeeksel.

De onderzoekers identificeerden de genen die de teek nodig heeft om wel honderd keer zijn oorspronkelijke grootte te krijgen tijdens een bloedmaaltijd. Wie een stofje vindt waarmee die genen (of hun genproducten) worden geblokkeerd, heeft een mooi anti-tekenmiddel in handen, schrijven de onderzoekers.

Dat geldt ook voor de genen die betrokken zijn bij de vertering van bloed. Het ijzerhoudende en zuurstofbindende heem uit het bloed is weliswaar giftig voor de teek, maar het dier heeft diverse genen om het onschadelijk te maken. Uiteindelijk heeft de teek het heem nodig voor zijn eigen stofwisseling, want het dier kan zelf geen zuurstoftransporterende moleculen maken.

Een volgende achilleshiel die de onderzoekers ontdekten, is een hormoon dat nodig is om eitjes te maken. Dit hormoon is uniek voor teken. Mogelijk kan op basis van deze kennis een ‘anticonceptiemiddel’ voor teken ontwikkeld worden.

De teek gaf zijn genetische geheimen niet makkelijk prijs. In het wild doorloopt de parasiet verschillende ontwikkelingsstadia, ieder met een eigen profiel van genactiviteit. Dat is allemaal in kaart gebracht. Wel 70 procent van het DNA van het dier bestaat uit eindeloze herhalingen, wat het extra lastig maakt de juiste volgorde uit de genetische letterbrij te filteren.

Intrigerend is dat 20 procent van alle gevonden genen uniek lijkt voor teken. Dat wil zeggen dat er daarvan geen equivalent in insecten of zoogdieren bestaat. De onderzoekers hebben nog geen idee wat de functie van deze genen is, maar ze denken dat hierin wellicht nog meer zwakke plekken te vinden zijn waarop teken kunnen worden gepakt.