High similarity of Trypanosoma cruzi kDNA genetic profiles detected by LSSP-PCR within family groups in an endemic area of Chagas disease in Brazil

Introduction Determining the genetic similarities among Trypanosoma cruzi populations isolated from different hosts and vectors is very important to clarify the epidemiology of Chagas disease. Methods An epidemiological study was conducted in a Brazilian endemic area for Chagas disease, including 76 chronic chagasic individuals (96.1% with an indeterminate form; 46.1% with positive hemoculture). Results T. cruzi I (TcI) was isolated from one child and TcII was found in the remaining (97.1%) subjects. Low-stringency single-specific-primer-polymerase chain reaction (LSSP-PCR) showed high heterogeneity among TcII populations (46% of shared bands); however, high similarities (80-100%) among pairs of mothers/children, siblings, or cousins were detected. Conclusions LSSP-PCR showed potential for identifying similar parasite populations among individuals with close kinship in epidemiological studies of Chagas disease. .

Uso de técnicas moleculares na detecção de DNA parasitário e no estudo da variabilidade genética em diferentes fragmentos teciduais de cães naturalmente infectados por Leishmania (Viannia) braziliensis / Use of molecular techniques in parasite DNA detection and genetic variability study in different tissue fragments from naturally infected dogs by Leishmania (Viannia) braziliensis

A leishmaniose tegumentar americana (LTA), em cães, costuma estar associada à resposta humoral baixa ou mesmo negativa, o que inviabiliza os métodos sorológicos convencionais, como ferramenta única no diagnóstico. [...] Métodos convencionais de diagnóstico parasitológico, não têm sido capazes de detectar a presença do parasito em outros sítios anatômicos diferentes da lesão cutânea, em cães naturalmente infectados por Leishmania (Viannia) braziliensis. Diante dos questionamentos sobre o papel do cão doméstico no ciclo de transmissão da LTA e sobre o valor de métodos diagnósticos aplicados na rotina, principalmente em áreas de sobreposição da forma tegumentar e visceral, faz-se necessário a avaliação desses animais sob diversos aspectos. O presente estudo teve como objetivo empregar a PCR específica associada à hibridização molecular e a técnica da reação em cadeia da polimerase com primer único em condições de baixa estringência (LSSP-PCR) visando detectar a presença de DNA parasitário e investigar a variabilidade genética de populações parasitárias presentes em diferentes tecidos de cães naturalmente infectados por L. (V.) braziliensis. Os animais foram selecionados entre os cães sororeatores para Leishmania procedentes de cidades do estado do Rio de Janeiro e encaminhados para eutanásia ao Laboratório de Pesquisa Clínica em Dermatozoonoses em Animais Domésticos do Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas da Fundação Oswaldo Cruz. Durante a necropsia, foram obtidas amostras de lesão cutânea, pele íntegra (região escapular e abdominal), baço, fígado e linfonodos (poplíteo e cervical)...

In dogs, American tegumentary leishmaniasis (ATL) is usually associated to a low humoral responseor even to negative results which turns not unfeasible the conventional serological methods. [...] Conventional methods ofparasitological diagnosis have failed to detect the presence of the parasite anatomic sites others thanthe cutaneous lesion, in dogs naturally infected by Leishmania (Viannia) braziliensis. Regarding thequestions on the rule of domestic dogs in the transmission cycle of ATL and, on the applicability ofdiagnostic methods mainly in areas where both visceral and tegumentary disease are found, theevaluation of these animals under different aspects is needed. The objective of this project is to applyspecific PCR assays associated to molecular hybridization and the technique of Low-StringencySpecific-Single Primer – PCR (LSSP-PCR) in order to detect the presence of parasite DNA andevaluate the genetic variability of parasite populations found in different tissues of dogs naturallyinfected by Leishmania (V.) braziliensis...

Comparação da heterogeneidade genética e da sensibilidade in vitro ao antimoniato de meglumina entre amostras de leishmania braziliensis isoladas de pacientes respondedores e não respondedores ao tratamento da leishmaniose cutânia / Comparison of genetic heterogeneity and in vitro susceptibility to meglumine antimoniate between samples of Leishmania braziliensis isolated from responders and nonresponders to treatment of leishmaniasis cutânia

Pacientes com leishmaniose cutânea (LC) apresentam variada resposta à terapêutica com antimoniais pentavalentes, desde a cura clínica até a falha terapêutica e reativação da doença. Aspectos relacionados ao hospedeiro, aos parasitos, aos diferentes fármacos e aos diferentes esquemas terapêuticos podem influenciar nesse desfecho. No estado do Rio de Janeiro, tem sido relatada resposta terapêutica favorável a baixas doses de antimoniais (5mg Sbv/kg/dia). É possível que esse resultado esteja relacionado a características genéticas das subpopulações de Leishmania braziliensis que circulam nesse Estado. Neste estudo investigou-se a variabilidade genética e a sensibilidade in vitro ao antimoniato de meglumina de amostras de L. braziliensis, comparando isolados obtidos de pacientes com LC respondedores ou não respondedores ao tratamento com 5mg Sbv/Kg/dia. Foram estudadas amostras de pacientes diagnosticados no Laboratório de Vigilância em Leishmanioses (Vigileish) do Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas - Fundação Oswaldo Cruz entre 1999 e 2011. Utilizamos uma amostra de conveniência compreendendo 54 isolados recuperados do banco de cepas do Vigileish, as quais foram distribuídas em quatro subgrupos obedecendo a critérios de inclusão: RRJ) Respondedores ao primeiro curso de tratamento, com infecção adquirida no estado do Rio de Janeiro; NRRJ) Não respondedores ao primeiro curso de tratamento, com infecção no estado do Rio de Janeiro; ROE) Respondedores ao tratamento, com infecção adquirida em outros estados brasileiros e NROE) Não respondedores, com infecção em outros estados brasileiros...

A metodologia utilizada compreendeu inicialmente a caracterização das amostras pela técnica de isoenzimas e após, avaliação da sensibilidade ao antimoniato de meglumina por diluição limitante (DL50) utilizando formas promastigotas e análise da variabilidade genética por Low-Stringency Single-Specific-Primer (LSSP-PCR). Dados clínicos e laboratoriais relacionados ao diagnóstico dos pacientes e aos resultados obtidos neste estudo foram analisados estatisticamente por cálculos em Excel e usando o programa GraphPadPrism 5.0. Os níveis da dose letal de 50 por cento (DL50) das amostras variaram, respectivamente, de 1.9 a 6.0 mg/mL e de 2.3 a 6.4 mg/mL para pacientes respondedores ao tratamento e para pacientes não respondedores, e os valores médios para cada grupo apresentaram diferença significativa (p=0,0007). A diferença se manteve quando os grupos foram analisados separadamente por local de origem. Entretanto, não foi possível associar tal resultado a padrões genéticos dos parasitos estudados após análise dos dendrogramas gerados pela técnica de LSSP-PCR. Os valores médios da Intradermorreação de Montenegro (IDRM) foram significativamente maiores em pacientes respondedores (p= 0,0301). É possível que, no grupo estudado, fatores relacionados ao hospedeiro sejam mais importantes para variação da resposta terapêutica que os fatores genéticos do parasito e que o resultado da IDRM possa ser um indicativo de resposta terapêutica na LC...

Estudo clínico-molecular na leishmaniose mucocutânea: diagnóstico e rastreamento de subpopulações de leishmania (Viannia) braziliensis nos níveis inter e intrapacientes / Clinical and molecular study in mucocutaneous leishmaniasis: Diagnoses and screening of subpopulation of leishmania (Viannia) braziliensis in the inter and intrapatient levels

O presente estudo teve como principal objetivo avaliar a diversidade genética de Leishmania (Viannia) braziliensis nos níveis inter e intrapacientes, diretamente em lesões cutâneas e mucosas de indivíduos com leishmanioses mucocutânea (LMC), disseminada (LD) e mucosa (LM), incluindo indivíduos coinfectados pelo vírus da imunodeficiência humana (HIV). Um total de 61 amostras procedentes de 38 pacientes foi analisado pelas técnicas da reação em cadeia da polimerase (PCR), da reação em cadeia da polimerase com primer único em condições de baixa estringência (LSSP-PCR) e da análise fenética, tendo como alvo molecular a região variável do minicírculo do DNA do cinetoplasto (kDNA). Neste estudo, predominaram indivíduos do sexo masculino e com acometimento mucoso nasal. A presença de DNA do parasita foi evidenciada pela banda diagnóstica de 750 pb, em todas as amostras analisadas, possibilitando o diagnóstico específico. Na investigação do perfil genotípico de subpopulações de L. (V.) braziliensis, através da LSSP-PCR, foi revelado o polimorfismo genético intrafragmento traduzido como uma assinatura do kDNA do parasito para cada amostra. Assinaturas de kDNAs similares em amostras de paciente coletadas ao mesmo tempo (mucosa oral e nasal), e a divergência nos perfis genéticos em amostras coletadas em tempos diferentes na mesma localização (mucosa nasal) sugerem a clonalidade do inóculo inicial, como consequência da estrutura populacional clonal de Leishmania. No estudo da variabilidade genética de L. (V.) braziliensis nos níveis inter e intrapacientes foram evidenciadas similaridades genotípicas entre as amostras de lesões cutânea e mucosa intrapacientes. As análises fenética e estatística possibilitaram afirmar que a diversidade genética no nível intrapacientes é menor do que a observada entre os pacientes...

The present study has as its main objective to evaluate the genetic diversity of Leishmania(Viannia) braziliensis in the inter and intrapatient levels, directly from cutaneous and mucosallesions of individuals with mucocutaneous (MCL), disseminated (DL) and mucosal (ML)leishmaniasis, including individuals with the human immunodeficiency virus (HIV) infection.A total of 61 samples recovered from 38 patients was analyzed by the techniques ofpolymerase chain reaction (PCR), low-stringency single-specific-primer PCR (LSSP-PCR)and phenetic analysis, directed to the variable region of the kinetoplast DNA (kDNA)minicircles. In this study, male individuals with nasal mucosa involvement predominated. Thepresence of the parasite’s DNA was revealed by the diagnosis band of 750 bp, in all analyzedsamples, making the specific diagnosis possible. In the investigation of the genotypic profileof the subpopulations of L. (V.) braziliensis, through LSSP-PCR, it was revealed theintrafragment genetic polymorphism translated as a kDNA signature for each sample. SimilarkDNAs signatures in patient’s samples collected simultaneously (oral and nasal mucosa), andthe divergence in the genetic profiles in samples collected at different times on the samelocation (nasal mucosa) suggest the clonality of the initial inoculum, as a consequence of theclonal population structure of Leishmania. In the study of the genetic variability of L. (V.)braziliensis in the inter and intrapatient levels, genotypic similarities were observed amongthe cutaneous and mucosal lesions intrapatients...