Высокий

Паразиты и переносчики, том 16, Артикульный номер: 282 (2023) Цитировать эту статью

259 доступов

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Лейшманиоз — зоонозное заболевание, эндемичное в Средиземноморском регионе, где Leishmania infantum является возбудителем инфекции у людей и собак. Характеристика этого паразита на подвидовом уровне может быть полезна в эпидемиологических исследованиях для оценки клинического течения заболевания (например, резистентных штаммов, висцеральной и кожной форм лейшманиоза), а также для выявления резервуаров инфекции. Мультилокусный ферментный электрофорез (MLEE), метод, который в настоящее время признан эталонным методом для характеристики и идентификации штаммов Leishmania, является громоздким, трудоемким и требует культивирования паразитов. Эти недостатки привели к разработке других методов, таких как многолокусное микросателлитное типирование (MLMT) и многолокусное последовательностное типирование (MLST), для типирования паразитов Leishmania; однако эти методы еще не применялись для рутинного использования. В этом исследовании мы сначала использовали MLST для выявления информативных полиморфизмов в однокопийных генах, кодирующих метаболические ферменты, после чего мы разработали два метода быстрого генотипирования на основе анализа плавления с высоким разрешением (HRM) для изучения этих полиморфизмов у паразитов L. infantum.

Была разработана индивидуальная панель секвенирования, нацеленная на 14 генов домашнего хозяйства, и проведен MLST-анализ девяти штаммов/изолятов L. infantum собачьих и человеческих. Два количественных анализа ПЦР-HRM в реальном времени были разработаны для анализа двух информативных полиморфизмов генов яблочного фермента (ME) и глюкозо-6-фосфат-изомеразы (GPI) (390T/G и 1831A/G соответственно). Два анализа были применены к 73 клиническим образцам/изолятам из центральной/южной Италии и острова Пантеллерия, и результаты были подтверждены секвенированием ДНК в подмножестве образцов.

Анализ MLST вместе с последовательностями, доступными в базе данных Genbank, позволил идентифицировать два информативных полиморфизма генов, кодирующих ME и GPI. Быстрый скрининг этих полиморфизмов с использованием двух анализов на основе HRM в 73 клинических образцах/изолятах привел к идентификации семи генотипов. В целом генотип 1 (тип последовательности 390T/1831G) был наиболее представлен (45,2%) в общей выборке и коррелировал с наиболее распространенными зимодемами L. infantum (MON-1, MON-72). Интересно, что на острове Пантеллерия наиболее распространенным генотипом (70,6%) был генотип 6 (тип последовательности 390T/1831A).

Применение наших HRM-анализов к клиническим образцам позволило нам идентифицировать семь различных генотипов без необходимости выделения и культивирования паразитов. Мы продемонстрировали, что эти анализы можно использовать в качестве быстрых, рутинных и недорогих инструментов для эпидемиологического надзора за L. infantum или для выявления новых резервуаров инфекции.

Лейшманиоз — эндемическое для бассейна Средиземноморья зоонозное заболевание, вызываемое преимущественно Leishmania infantum, этиологическим агентом кожного и висцерального лейшманиоза человека (CL и VL соответственно), а также собачьего лейшманиоза (CanL). Характеристика Leishmania традиционно выполняется с помощью мультилокусного ферментативного электрофореза (MLEE), который в настоящее время по-прежнему считается ВОЗ эталонным методом типирования паразитов [1]. MLEE, разработанный в Центре лейшманиоза Монпелье (Франция) (система MON), основан на различной электрофоретической подвижности 15 метаболических ферментов: малатдегидрогеназы (MDH), яблочного фермента (ME), изоцитратдегидрогеназы (ICD), 6-фосфоглюконатдегидрогеназа (PGD), глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа (G6PD), глутаматдегидрогеназа (GLUD), НАДН-диафораза (DIA), пуриннуклеозидфосфорилаза 1 (NP1), пуриннуклеозидфосфорилаза 2 (NP2), глутамат-оксалоацетаттрансаминазы 1 и 2 (GOT1, GOT2), фосфоглюкомутаза (PGM), фумаратгидратаза (FH), маннозофосфатизомераза (MPI) и глюкозо-6-фосфатизомераза (GPI) [2]. Сравнение подвижности изоферментов с эталонным штаммом привело к идентификации > 300 зимодем, все из которых обозначены терминами MON. Что касается L. infantum, идентифицировано 45 зимодем. Зоонозные ВЛ и КанЛ в основном вызываются MON-1, MON-24, MON-34, MON-72, MON-77, MON-80, MON-98, MON-105, MON-108, MON-199 и MON. -199 вариант НП1130 и МОН-281. В частности, MON-1 является наиболее часто встречающейся зимодемой у людей и собак [3, 4], за ней следует MON-72, который более распространен при CanL, но который также был идентифицирован у пациентов-людей [5]. Напротив, некоторые зимодемы (например, MON-11, MON-27, MON-28, MON-29, MON-33, MON-189) были выделены только у человека [6]. Более того, у пациентов с ВИЧ было зарегистрировано несколько паразитов, не относящихся к MON-1 [7]. Эти данные ставят под сомнение роль собак, исторически считавшихся основным резервуаром инфекции для человека, в передаче заболевания. Фактически, однородность зимодем, выявленных в популяции собак, не отражает гетерогенность зимодем, обнаруженных у людей.