Plasmodium infection and its association with biochemical and haematological parameters in free-living Alouatta guariba clamitans (Cabrera, 1940) (Primates: Atelidae) in Southern Brazil

BACKGROUND The influence of Plasmodium spp. infection in the health of Southern brown howler monkey, Alouatta guariba clamitans, the main reservoir of malaria in the Atlantic Forest, is still unknown. OBJECTIVES The aim of this study was to investigate the positivity rate of Plasmodium infection in free-living howler monkeys in an Atlantic Forest fragment in Joinville/SC and to associate the infection with clinical, morphometrical, haematological and biochemical alterations. METHODS Molecular diagnosis of Plasmodium infection in the captured monkeys was performed by Nested-polymerase chain reaction (PCR) (18S rRNA and coxI). Haematological and biochemical parameters were compared among infected and uninfected monkeys; clinical and morphometrical parameters were also compared. FINDINGS The positivity rate of Plasmodium infection was 70% among forty captured animals, the highest reported for neotropical primates. None statistical differences were detected in the clinical parameters, and morphometric measures comparing infected and uninfected groups. The main significant alteration was the higher alanine aminotransferase (ALT) levels in infected compared to uninfected monkeys. MAIN CONCLUSIONS Therefore, Plasmodium infection in howler monkeys may causes haematological/biochemical alterations which might suggest hepatic impairment. Moreover, infection must be monitored for the eco-epidemiological surveillance of malaria in the Atlantic Forest and during primate conservation program that involves the animal movement, such as translocations.

Detection of Plasmodium in faeces of the New World primate Alouatta clamitans

Abstract Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax have evolved with host switches between non-human primates (NHPs) and humans. Studies on the infection dynamics of Plasmodium species in NHPs will improve our understanding of the evolution of these parasites; however, such studies are hampered by the difficulty of handling animals in the field. The aim of this study was to detect genomic DNA of Plasmodium species from the faeces of New World monkeys. Faecal samples from 23 Alouatta clamitans from the Centre for Biological Research of Indaial (Santa Catarina, Brazil) were collected. Extracted DNA from faecal samples was used for molecular diagnosis of malaria by nested polymerase chain reaction. One natural infection with Plasmodium simium was identified by amplification of DNA extracted from the faeces of A. clamitans. Extracted DNA from a captive NHP was also used for parasite genotyping. The detection limit of the technique was evaluated in vitro using an artificial mixture of cultured P. falciparum in NHP faeces and determined to be 6.5 parasites/µL. Faecal samples of New World primates can be used to detect malaria infections in field surveys and also to monitor the genetic variability of parasites and dynamics of infection.

Estudo Molecular dos Parasitos Causadores da Malária Simiana no Centro de Primatologia do Rio de Janeiro, Brasil

No Brasil, foram descritas duas espécies de plasmódios simianos, Plasmodium brasilianum e Plasmodium simium, que são morfológica, genética e imunologicamente similares aos plasmódios humanos Plasmodium malariae e Plasmodium vivax, respectivamente. Plasmodium brasilianum infecta naturalmente macacos das famílias Cebidae, Aotidae, Pitheciidae e Atelidae, e foi detectado em uma ampla região geográfica. Já P. simium foi encontrado em uma área muito mais restrita, com descrições apenas nas regiões Sul e Sudeste, infectando naturalmente somente os gêneros Alouatta e Brachyteles, da família Atelidae. Apesar da malária no Brasil estar restrita como endemia à região amazônica, também são descritos casos da doença na região extra-amazônica, entre eles casos autóctones de malária,como os notificados em áreas de Mata Atlântica. Sugere-se que a manutenção destes casos envolva a presença de macacos infectados, que podem atuar como reservatórios da doença.Portanto, estudos moleculares das espécies de plasmódios simianos são fundamentais para o entendimento da real prevalência da doença, da dinâmica de transmissão, diversidade dos parasitos, assim como para esclarecer as relações filogenéticas entre as diferentes espécies de Plasmodium. O relato recente de casos autóctones no estado do Rio de Janeiro nos motivou a investigar a malária simiana na região.

O presente estudo foi realizado em parceria com o Centro de Primatologia do Rio de Janeiro (CPRJ), que está localizado no município deGuapimirim, onde foram relatados alguns destes casos autóctones. Foi realizada a extração de DNA a partir de amostras de sangue de 30 primatas do CPRJ para o diagnóstico molecular por Nested PCR e sequenciamento. O resultado do diagnóstico molecular indicou uma taxa de infecção de 30% nos primatas do CPRJ (9 amostras positivas), sendo 5 amostras positivas para P. brasilianum; 3 amostras positivas para P. simium e 1 amostra positiva para ambos os parasitos (infecção mista). O fragmento do 18SSU rRNA amplificado para o diagnóstico foi sequenciado e as sequencias obtidas de P. simium alinhadas com sequências de outras espécies de Plasmodium disponíveis no GenBank e utilizadas para reconstrução da árvore filogenética.A partir do alinhamento, fica evidente que o fragmento analisado é bastante conservado,mostrando uma alta similaridade genética entre P. simium e P. vivax. É importante ressaltar que o nosso estudo mostra de forma inédita a descrição de infecção malárica por P. simium nos gêneros Cebus e Sapajus. Essa descoberta é de suma relevância uma vez que ressalta apossibilidade de malária por P. simium em outras espécies de primatas não humanos, cujo impacto pode ser significativo para a epidemiologia da doença. A presença de símios infectados atuando como reservatórios da malária pode sugerir um caráter zoonótico da doença nas regiões de Mata Atlântica. Além disso, abre a possibilidade de utilizar estes macacos como novo modelo de malária vivax. Ademais, o maior entendimento da saúde dos animais selvagens é um ponto chave para a sua conservação. As doenças parasitárias e infecciosas estão envolvidas em eventos de declínios populacionais, e até mesmo de extinções de espécies. Logo, este estudo pode contribuir para a conservação dos primatas, especialmente aqueles que estão ameaçados de extinção, como alguns Cebus e Sapajus.

Estudo Molecular dos Parasitos Causadores da Malária Simiana no Centro de Primatologia do Rio de Janeiro, Brasil / Molecular study of Causing Parasites of simian malaria in Primate Center of Rio de Janeiro, Brazil

No Brasil, foram descritas duas espécies de plasmódios simianos, Plasmodium brasilianum e Plasmodium simium, que são morfológica, genética e imunologicamente similares aos plasmódios humanos Plasmodium malariae e Plasmodium vivax, respectivamente. Plasmodium brasilianum infecta naturalmente macacos das famílias Cebidae, Aotidae, Pitheciidae e Atelidae, e foi detectado em uma ampla região geográfica. Já P. simium foi encontrado em uma área muito mais restrita, com descrições apenas nas regiões Sul e Sudeste, infectando naturalmente somente os gêneros Alouatta e Brachyteles, da família Atelidae. Apesar da malária no Brasil estar restrita como endemia à região amazônica, também são descritos casos da doença na região extra-amazônica, entre eles casos autóctones de malária,como os notificados em áreas de Mata Atlântica. Sugere-se que a manutenção destes casos envolva a presença de macacos infectados, que podem atuar como reservatórios da doença.Portanto, estudos moleculares das espécies de plasmódios simianos são fundamentais para o entendimento da real prevalência da doença, da dinâmica de transmissão, diversidade dos parasitos, assim como para esclarecer as relações filogenéticas entre as diferentes espécies de Plasmodium. O relato recente de casos autóctones no estado do Rio de Janeiro nos motivou a investigar a malária simiana na região...