Escolar con malaria por plasmodium falciparum de África: riesgo para la salud pública en Honduras / School child with Plasmodium falciparum malaria from Africa: public health risk in Honduras

Antecedentes: Los viajes a zonas endémicas con parásitos resistentes, la respuesta evolutiva de Plasmodium y los sistemas sanitarios debilitados, comprometen el control mundial y local de la malaria. Descripción del Caso clínico: Niño, 6 años, atendido en Hospital Escuela Universitario (HE), Tegucigalpa, referido desde Siguatepeque, Comayagua, por dudas en diagnóstico de laboratorio y antecedente de vivir en África y cuatro episodios de malaria por P. falciparum (2015-2017). Al ingreso presentó cuadro entérico e informe de Plasmodium spp. Se inició tratamiento con cloroquina, omitida y substituida al día siguiente por derivado de artemisinina al confirmar P. falciparum y 0.7% de eritrocitos parasitados. Presentó buena respuesta clínica y parasitológica, egresando al 7mo día intrahospitalario después de 72 horas afebril. La gota gruesa al egreso informó estadios sexuales de P. falciparum, administrándose primaquina al estar disponible 7 días después. En control ambulatorio al 5to día post-egreso, no se observaron parásitos aunque persistían leucocitos con pigmento malárico fagocitado. Cuatro familiares convivientes en África fueron examinados. El padre, que informó cefalea leve y febrícula, fue detectado con estadios asexuales de P. falciparum; presentó buena respuesta al tratamiento con derivado de artemisinina. Conclusiones: La descripción del caso y los diferentes eslabones en su manejo clínico y epidemiológico, reflejan la potencialidad de complicación de la malaria. La introducción de parásitos resistentes a la cloroquina constituye una amenaza de salud pública, principalmente ante fallas evitables en el sistema sanitario. Es necesario fortalecer el diagnóstico temprano y tratamiento oportuno especialmente en el contexto de la eliminación de malaria en Mesoamérica...(AU)

Antimaláricos a partir de moléculas obtidas por síntese como análogos de cloroquina e compostos naftoquinoidais

A resistência de Plasmodium falciparum aos antimaláricos esquizonticidas sanguíneos disponíveis, como a atovaquona e derivados de artemisinina, e a de P. vivax à cloroquina (CQ), exige a busca por alternativas quimioterápicas, objetivo deste trabalho. Como estratégia geradora de novos protótipos antimaláricos, foram feitas modificações estruturais (i) na CQ, as quais resultaram em 10 análogos de cloroquina (AnCQ), sendo quatro complexados com platina (AnCQPt), com atividade previamente descrita na malária pelo P. berghei; (ii) na atovaquona, originando oito naftoquinonas; e (iii) no lapachol, resultando em 11 compostos naftoquinoidais. Essas classes de moléculas foram avaliadas in vitro quanto a sua citotoxicidade (MCL50) e atividade antiplasmodial (IC50) contra parasitos sensíveis(S) ou resistentes(R) à CQ. Os índices de seletividade (IS), expressos pela razão entre essas duas atividades biológicas, foram obtidos. Os AnCQ foram mais ativos contra P. falciparum CQ-R in vitro e mais ativos que os AnCQPt e mostraram IS superiores ao da CQ. Para elucidar seu modo de ação, os AnCQ foram avaliados in silico quanto à ancoragem molecular na lactato-desidrogenase de P. falciparum(PfLDH) ou humana (HssLDH).

O AnCQ33 apresentou melhor conformação na PfLDH; AnCQ37 apresentou especificidade em relação à enzima humana. Os AnCQ com maiores IS (AnCQ 33 e 37) e a CQ foram ainda avaliados quanto sua capacidade de inibir a formação de Beta-hematina, sendo tão ou menos ativos que a CQ. Avaliados quanto ao potencial de causar a morte (atividade citocida) ou impedir o crescimento (atividade citostática) de P. falciparum CQ-Se CQ-R, esses análogos demonstraram potencial citocida similar, e potencial citostático maior contra parasitos CQ-R. Os AnCQ foram ativos contra parasitos CQ-S e CQ-R na malária pelo P. berghei. Duas naftoquinonas (2 e 5) apresentaram IS superiores ao da CQ e inibiram a parasitemia pelo P. bergheiem camundongos, com destaque para a naftoquinona 2. Em conclusão, os melhores candidatos à produção de um antimalárico esquizonticida sanguíneo foram AnCQ33 e 37 e a naftoquinona 2.

Avaliação da atividade antimalárica de novos derivados quinolínicos / Evaluation of the antimalarial activity of new quinoline derivatives

A malária é uma doença causada por cinco espécies de parasitos do gênero Plasmodium que causa anualmente a morte de milhares de pessoas, principalmente em países pobres da África. Muito antiga, uma diversidade de fármacos já foram empregados na tentativa de erradicação da doença, entretanto o aparecimento de cepas resistentes, bem como efeitos adversos gerados pelo tratamento impossibilitou tal ação. Os quinolínicos configuram uma grande parte destes tratamentos, apresentando uma notável atividade antimalárica. Neste trabalho nós avaliamos o potencial antimalárico de três novos derivados quinolínicos BS 260, BS 318 e BS 373 em culturas de Plasmodium falciparum, cepa w2, cloroquina resistente. BS 373 apresentou melhor atividade contra culturas de Plasmodium falciparum e, assim como o BS 318, foi capaz de inibir a biocristalização de hemozoína pelos parasitos. A microscopia eletrônica de transmissão revelou uma desorganização celular, diminuição do tamanho e quantidade de cristais de hemozoína no vacúolo digestivo, bem como vacuolizações citoplasmáticas e presença de estruturas membranares no vacúolo digestivo, o que indica a ocorrência de um processo autofágico nas células tratadas com 10 LM e 20 LM do BS 373. A presença de cristais citoplasmáticos indica a ocorrência de autólise pela ruptura da membrana do vacúolo digestivo. Por fim, o efeito dos tratamentos se mostrou irreversível nos parasitos com 24 horas de tratamento para BS 318 e BS 373, enquanto que para BS 260 essa irreversibilidade só foi observada após 48 horas. Nossos dados mostram que os derivados quinolínicos testados são efetivos contra culturas de P. falciparum, configurando bons candidatos à novas moléculas antimaláricas.

Malaria is a disease caused by five Plasmodium species that cause deaths of thousands of people annually, mostly in poor countries of Africa. Very anccient, a variety of drugs have been used in an attempt to eradicate the disease, however the emergence of resistant strains, as well as adverse effects caused by treatment prevented such action. The quinoline are a large part of these treatments, presenting a remarkable antimalarial activity. In this paper we evaluate the antimalarial potential of three new quinoline derivative BS 260, BS 318 and BS 373 in Plasmodium falciparum chloroquine resistant, w2 strain, cultures. BS 373 showed the best activity against Plasmodium falciparum cultures, while and analogously to BS 318 was able to inhibit the hemozoin formation by parasites. The transmission electron microscopy revealed a cell disorganization, decreased size and amount of hemozoin crystals in the digestive vacuole, cytoplasmic vacuolization and presence of membrane structures in the digestive vacuole, which indicates an autophagic process in cells treated with 10 LM and 20 LM BS 373. Cytoplasmic being crystals indicate parasite cell autolusis caused by digestive vacuole membrane disrupture. Finally, the effect of treatment proved irreversible on parasites at 24 hours of treatment for BS 318 and BS 373, whereas for BS 260 this irreversibility was only observed after 48 hours. Our data show that the quinoline derivatives tested are effective against P. falciparum cultures, setting good candidates for new antimalarial molecules.

Antimaláricos a partir de moléculas obtidas por síntese como análogos de cloroquina e compostos naftoquinoidais / Antimalarials from molecules obtained by synthesis as chloroquine analogues and compounds naftoquinoidais

A resistência de Plasmodium falciparum aos antimaláricos esquizonticidas sanguíneos disponíveis, como a atovaquona e derivados de artemisinina, e a de P. vivax à cloroquina (CQ), exige a busca por alternativas quimioterápicas, objetivo deste trabalho. Como estratégia geradora de novos protótipos antimaláricos, foram feitas modificações estruturais (i) na CQ, as quais resultaram em 10 análogos de cloroquina (AnCQ), sendo quatro complexados com platina (AnCQPt), com atividade previamente descrita na malária pelo P. berghei; (ii) na atovaquona, originando oito naftoquinonas; e (iii) no lapachol, resultando em 11 compostos naftoquinoidais. Essas classes de moléculas foram avaliadas in vitro quanto a sua citotoxicidade (MCL50) e atividade antiplasmodial (IC50) contra parasitos sensíveis(S) ou resistentes(R) à CQ. Os índices de seletividade (IS), expressos pela razão entre essas duas atividades biológicas, foram obtidos. Os AnCQ foram mais ativos contra P. falciparum CQ-R in vitro e mais ativos que os AnCQPt e mostraram IS superiores ao da CQ. Para elucidar seu modo de ação, os AnCQ foram avaliados in silico quanto à ancoragem molecular na lactato-desidrogenase de P. falciparum(PfLDH) ou humana (HssLDH)...

Desenvolvimento de um protocolo de PCR em Tempo Real para diagnóstico de malária subpatente e infecções mistas por Plasmodium Vivax e Plasmodium falciparum

O diagnóstico adequado de malária permanece como um dos pilares dos programas de controle da doença no mundo, já que um diagnóstico eficiente permite a identificação precoce de casos e definição do esquema terapêutico, contribuindo para interrupção do ciclo biológico do parasito. A microscopia óptica (MO), atual diagnóstico de referência para malária, tem apresentado limitações, principalmente em casos de co-infecções e baixas parasitemias. Assim sendo, busca-se por técnicas mais sensíveis e específicas para auxiliar a MO, sendo os métodos baseados na reação em cadeia da polimerase (PCR) considerados mais adequados para identificação de indivíduos com infecção submicroscópica. Entretanto, os vários protocolos de PCR apresentados até o momento tem se baseado no gene da subunidade menor do RNA ribossomal 18S dos plasmódios (18S rRNA), que se encontra em poucas cópias no genoma destes parasitos. Recentemente, foram descritas sequências não ribossomais para identificação de Plasmodium vivax(Pvr47) e Plasmodium falciparum (Pfr364), sendo estas sequências promissoras para o diagnóstico molecular de malária. Baseando-se nestes achados, este trabalho propôs o desenvolvimento de um protocolo de Real-Time PCR para validar os alvos Pvr47 e Pfr364 para o diagnóstico de malária vivax e falciparum,respectivamente, com ênfase em infecções mistas e baixas parasitemias. Após padronização com sucesso da técnica de Real-Time PCR (RT-LAMAL), a mesma foi comparada a três outros protocolos moleculares, sendo duas técnicas baseadas no gene 18S rRNA – Nested-PCR (Snounou et al., 1993) e Real-Time PCR (Mangold etal., 2005) – e uma PCR convencional baseada nos alvos Pvr47/Pfr364 (Demas etal., 2011).

Para avaliar os protocolos quanto aos seus limites de detecção de infecções únicas e mistas por P. vivax e P. falciparum, foram realizadas titulações de misturas artificiais com diferentes concentrações dos parasitos. Os resultados obtidos nesta etapa revelaram que a PCR-Demas e RT-LAMAL apresentaram os menores limites de detecção para P. vivax e P. falciparum, tanto em infecções únicas quanto mistas, e que o protocolo de RT-Mangold foi incapaz de detectar coinfecções.Posteriormente, os protocolos foram avaliados para o diagnóstico de malária em amostras de campo, incluindo área não endêmica (n=117) e área endêmica para malária (n=163). Os resultados revelaram que os protocolos de RT-Mangold,PCR-Demas e RT-LAMAL foram mais eficientes na detecção de parasitemias submicroscópicas, porém, o protocolo de RT-Mangold novamente mostrou ser incapaz de detectar infecções mistas. Em conjunto, os dados obtidos demonstraram que os alvos Pvr47/Pfr364 foram mais adequados para o diagnóstico molecular de malária vivax e falciparum do que o gene 18S rRNA. Contudo, o protocolo aqui desenvolvido (RT-LAMAL) se mostra em vantagem à PCR-Demas,com maior rapidez na obtenção de resultados, dispensando a revelação em gel deagarose e uso de brometo de etídeo, além de diminuir a possibilidade de contaminação de reagentes e amostras. Portanto, conclui-se que a RT-LAMAL possui grande potencial para o diagnóstico molecular de certeza de pacientes com infecções mistas e baixas parasitemias.

Desenvolvimento de um protocolo de PCR em Tempo Real para diagnóstico de malária subpatente e infecções mistas por Plasmodium Vivax e Plasmodium falciparum / Development of a PCR protocol Real time to diagnosis of malaria and subpatent mixed infections with Plasmodium Vivax and Plasmodium falciparum

O diagnóstico adequado de malária permanece como um dos pilares dos programas de controle da doença no mundo, já que um diagnóstico eficiente permite a identificação precoce de casos e definição do esquema terapêutico, contribuindo para interrupção do ciclo biológico do parasito. A microscopia óptica (MO), atual diagnóstico de referência para malária, tem apresentado limitações, principalmente em casos de co-infecções e baixas parasitemias. Assim sendo, busca-se por técnicas mais sensíveis e específicas para auxiliar a MO, sendo os métodos baseados na reação em cadeia da polimerase (PCR) considerados mais adequados para identificação de indivíduos com infecção submicroscópica. Entretanto, os vários protocolos de PCR apresentados até o momento tem se baseado no gene da subunidade menor do RNA ribossomal 18S dos plasmódios (18S rRNA), que se encontra em poucas cópias no genoma destes parasitos. Recentemente, foram descritas sequências não ribossomais para identificação de Plasmodium vivax(Pvr47) e Plasmodium falciparum (Pfr364), sendo estas sequências promissoras para o diagnóstico molecular de malária. Baseando-se nestes achados, este trabalho propôs o desenvolvimento de um protocolo de Real-Time PCR para validar os alvos Pvr47 e Pfr364 para o diagnóstico de malária vivax e falciparum,respectivamente, com ênfase em infecções mistas e baixas parasitemias. Após padronização com sucesso da técnica de Real-Time PCR (RT-LAMAL), a mesma foi comparada a três outros protocolos moleculares, sendo duas técnicas baseadas no gene 18S rRNA – Nested-PCR (Snounou et al., 1993) e Real-Time PCR (Mangold etal., 2005) – e uma PCR convencional baseada nos alvos Pvr47/Pfr364 (Demas etal., 2011)...

Para avaliar os protocolos quanto aos seus limites de detecção de infecções únicas e mistas por P. vivax e P. falciparum, foram realizadas titulações de misturas artificiais com diferentes concentrações dos parasitos. Os resultados obtidos nesta etapa revelaram que a PCR-Demas e RT-LAMAL apresentaram os menores limites de detecção para P. vivax e P. falciparum, tanto em infecções únicas quanto mistas, e que o protocolo de RT-Mangold foi incapaz de detectar coinfecções.Posteriormente, os protocolos foram avaliados para o diagnóstico de malária em amostras de campo, incluindo área não endêmica (n=117) e área endêmica para malária (n=163). Os resultados revelaram que os protocolos de RT-Mangold,PCR-Demas e RT-LAMAL foram mais eficientes na detecção de parasitemias submicroscópicas, porém, o protocolo de RT-Mangold novamente mostrou ser incapaz de detectar infecções mistas. Em conjunto, os dados obtidos demonstraram que os alvos Pvr47/Pfr364 foram mais adequados para o diagnóstico molecular de malária vivax e falciparum do que o gene 18S rRNA. Contudo, o protocolo aqui desenvolvido (RT-LAMAL) se mostra em vantagem à PCR-Demas,com maior rapidez na obtenção de resultados, dispensando a revelação em gel deagarose e uso de brometo de etídeo, além de diminuir a possibilidade de contaminação de reagentes e amostras. Portanto, conclui-se que a RT-LAMAL possui grande potencial para o diagnóstico molecular de certeza de pacientes com infecções mistas e baixas parasitemias...

Brote de Plasmodium falciparum, en tropas guatemaltecas desplegada en misión de paz en República democrática del congo (RDC) / Plasmodium falciparum outbreak in Guatemalan troops deployed in peacekeeping mission in democratic republic of congo (DRC)

Antecedentes: La República de Guatemala desde el año 2003 ha sido parte de los contingentes de mantenimiento y estabilización de la paz en las Naciones Unidas, con tropas desplegadas en las Repúblicas de Haití y república Democrática del Congo. El 2 de noviembre de 2010, la Oficina Regional Para Centro América y Panamá de los Centros para el Control y Prevención de Enfermdades de Estados Unidos (CDC-CAP), recibió una llamada del Centro Médico Militar de la ciudad de Guatemala, respecto a un soldado recién regresado de la República democrática del Congo (CRD) con un cuadro de enfermedad febril muy sugerente de malaria. El paciente falleció 48 horas después de haber sido admitido al hospital...

Comparison of the clinical profile and complications of mixed malarial infections of Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax versus Plasmodium falciparum mono-infection

This study aimed to compare the clinical presentations and complications in patients having mixed malaria infection of Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax with those of patients with malaria due to a P. falciparum mono-infection. The medical records of malaria patients admitted to Kasturba Medical College, Manipal, India, during the years 2008-10 were analysed. Inclusion criteria were patients in whom P. falciparum and P vivax coinfection or P. falciparum mono-infection alone was confirmed on peripheral smear examination. Exclusion criteria were patients in whom P vivax infection alone was diagnosed on peripheral smear examination. The sample size was twenty patients diagnosed with mixed infection of P. falciparum and P vivax and 60 patients diagnosed with P falciparum mono-infection. 35% of mixed infections had thrombocytopenia as compared to 51.7% of P falciparum mono-infections. A total of 5% of the mixed infections had renal failure as compared to 16.7% of the falciparum mono-infections. Total bilirubin was raised in 15.8% of mixed infections and in 46.6% of falciparum mono-infections. Abnormal liver enzymes were seen in 36.8% of mixed infections and in 66.6% of falciparum mono-infections. None of the mixed infections had a parasite index over 2% while it was present in 28% of the falciparum mono-infections. Patients with mixed infections were found to have a lower incidence of severe complications such as anaemia, thrombocytopenia, liver and renal dysfunction and a lower parasite index. Thus mixed malaria tends to have a more benign course as compared to malaria due to P. falciparum mono-infection

Identidade de potenciais determinantes imunológicos de gravidade da malária humana / Immunological identity of potential determinants of the severity of human malaria

A malária é considerada uma das mais importantes doenças infecciosas do mundo. Esta doença é causada por diversas espécies do protozoário Plasmodium sp., principalmente o Plasmodium falciparum e o Plasmodium vivax, transmitido por mosquitos do gênero Anopheles. Apesar dos esforços governamentais e privados para o desenvolvimento de estratégias para o controle da doença, o panorama atual da malária está piorando, muito em razão do aparecimento de cepas de parasitas resistentes aos medicamentos. Os casos fatais são relatados principalmente na África e são causados pelo Plasmodium falciparum. Apesar de ser menos letal, a malária causada pelo Plasmodium vivax é mais amplamente distribuída e pode apresentar também alta morbidage e mortalidade. Na maioria das áreas endêmicas, estudos têm identificado vários fatores relacionados à imunidade clínica ou susceptibilidade aos parasitas. Assim, pelo menos quanto à malária causada pelo Plasmodium falciparum, idade, polimorfismos genéticos e exposição repetida ao parasita são considerados importantes determinantes da evolução da doença. Infelizmente, pouco tem sido feito na identificação de fatores preditores consistentes que poderiam ser usados para avaliação clínica. Este quadro é ainda pior para malária causada pelo Plasmodium vivax, provavelmente porque muitos pesquisadores consideram que é uma doença benigna. Além disso, como a maioria do conhecimento atual sobre a patogênese da malária não ajudou a reduzir a ocorrência da infecção e suas complicações, novas abordagens são necessárias para superar este cenário desfavorável. Esta Tese reúne um conjunto de seis manuscritos que visam identificar potenciais determinantes da gravidade da malária em uma área endêmica da Amazônia Ocidental Brasileira...

Papel dos receptores do tipo toll na malária / Role of toll-like receptors in malaria

Desde sua descoberta, os receptores do tipo Toll (TLRs) têm sido envolvidos em quase todas as doenças que afetam a saúde humana. Seu papel na proteção contra vários patógenos, incluindo protozoários está bem estabelecido. Entretanto, pouco se sabe sobre o papel dos TLRs na malária. No presente estudo, investigamos o papel dos TLRs. durante a malária murina e humana. Nossos resultados mostraram que camundongos com deficiência para MyD88, um adaptador essencial para a sinalização dos TLRs, produzem níveis de citocinas pró-inflamatórias significativamente menores e apresentam sintomas mais amenos durante a infecção por Plasmodium chabaudi. Entretanto, estes animais retêm a capacidade de controlar a parasitemia sugerindo que os TLRs possuam um papel na patogênese e não na proteção contra a malária. Posteriormente, mostramos que ambas, a infecção natural humana por P. falciparum e a experimental murina por P. chabaudi, aumentam a expressão e a responsividade dos TLRs nas células do sistema imune inato. O estado hiper-responsivo das células durante a malária é derivado da ativação de TLR9 e a produção de IFN por células T, levando a uma alta susceptibilidade ao choque séptico durante a malária aguda. Finalmente, em colaboração com a EISAI Research Institute, desenvolvemos um antagonista de TLR9 e testamos seu efeito na Malária Cerebral (CM), uma das manifestações clínicas mais graves da malária. O tratamento oral com este composto inibiu os sintomas, tais como. extravasamento vascular cerebral, protegendo camundongos da morte por CM. Em conjunto, nossos resultados mostram um importante papel dos TLRs, especialmente TLR9, na patogênese da malária e que a intervenção na função destes receptores é uma potencial quimioterapia anti-inflamatória contra essa doença

Papel dos Receptores do tipo Toll na malária

Desde sua descoberta, os receptores do tipo Toll (TLRs) têm sido envolvidos em quase todas as doenças que afetam a saúde humana. Seu papel na proteção contra vários patógenos, incluindo protozoários está bem estabelecido. Entretanto, pouco se sabe sobre o papel dos TLRs na malária. No presente estudo, investigamos o papel dos TLRs. durante a malária murina e humana. Nossos resultados mostraram que camundongos com deficiência para MyD88, um adaptador essencial para a sinalização dos TLRs, produzem níveis de citocinas pró-inflamatórias significativamente menores e apresentam sintomas mais amenos durante a infecção por Plasmodium chabaudi. Entretanto, estes animais retêm a capacidade de controlar a parasitemia sugerindo que os TLRs possuam um papel na patogênese e não na proteção contra a malária. Posteriormente, mostramos que ambas, a infecção natural humana por P. falciparum e a experimental murina por P. chabaudi, aumentam a expressão e a responsividade dos TLRs nas células do sistema imune inato. O estado hiper-responsivo das células durante a malária é derivado da ativação de TLR9 e a produção de IFN por células T, levando a uma alta susceptibilidade ao choque séptico durante a malária aguda. Finalmente, em colaboração com a EISAI Research Institute, desenvolvemos um antagonista de TLR9 e testamos seu efeito na Malária Cerebral (CM), uma das manifestações clínicas mais graves da malária. O tratamento oral com este composto inibiu os sintomas, tais como. extravasamento vascular cerebral, protegendo camundongos da morte por CM. Em conjunto, nossos resultados mostram um importante papel dos TLRs, especialmente TLR9, na patogênese da malária e que a intervenção na função destes receptores é uma potencial quimioterapia anti-inflamatória contra essa doença

Evaluation of the OptiMAL® test for diagnosis of malaria in Venezuela

Se evaluó el test rápido OptiMAL® comparándolo con el examen convencional de observación de muestras sanguíneas para la detección de la malaria en dos grupos de individuos procedentes de diferentes áreas endémicas de Venezuela. Uno de los grupos (n = 113) con síntomas sugestivos de malaria, y otro representado por individuos asintomáticos (n = 89). El examen microscópico de las muestras de sangre de estas poblaciones determinó que 67,5 por ciento estaban infectados con P.vivax, 31,3 por ciento con P. falciparum y 1,2 por ciento con infecciones mixtas. La prueba OptiMAL® mostró 96,4 por ciento de sensibilidad, 100 por ciento de especificidad, con valor predictivo positivo de 100 por ciento y valor predictivo negativo de 97,5 por ciento. La detección de cualquier infección malárica en la población total presentó una concordancia óptima (kappa = 0,97). Sin embargo, estos parámetros fueron más bajos cuando la parasitemia era £ 300 parásitos/µL. El congelamiento de las muestras no afectó la sensibilidad y especificidad de la prueba. Nosotros concluimos que esta prueba rápida de malaria es sensible y especifica para el diagnóstico rápido de la malaria en el campo y puede complementar a la microcopia convencional.

Frequency of the HFE C282Y and H63D polymorphisms in Brazilian malaria patients and blood donors from the Amazon region

Malaria is an endemic parasitosis and its causitive agent, Plasmodium, has a metabolism linked to iron supply. HFE is a gene with the polymorphisms C282Y and H63D, which are associated with a progressive iron accumulation in the organism leading to a disease called hereditary hemochromatosis. The aim of the present study was to determine the allelic and genotypic frequencies of the HFE gene polymorphisms in malaria patients and blood donors from the Brazilian Amazon region. We screened 400 blood donors and 400 malaria patients for the HFE C282Y and H63D polymorphisms from four states of the Brazilian Amazon region by polymerase chain reaction and restriction fragment length polymorphism analysis. We did not find any C282Y homozygous individuals, and the only five heterozygous individuals detected were from Pará State. The most frequent genotype in the North region of Brazil was the H63D heterozygote, in both study groups. Our results contribute to the concept that the Brazilian Amazon region should not be regarded as a single entity in South America. These polymorphisms did not influence the symptoms of malaria in the population studied, as neither severe signs nor high parasitemia were observed. Therefore, different hereditary hemochromatosis diagnostic and control measures must be developed and applied within its diverse locations. Investigations are currently being carried out in our laboratory in order to determine the importance of the coexistence of hereditary hemochromatosis in patients affected by parasitic diseases, such as malaria.

Quimioterapia antimalárica experimental e mecanismos de ação de antimaláricos envolvendo íons cálcio e prótons / Experimental chemotherapy and antimalarial mechanisms of action of antimalarial drugs involving calcium ions and protons

Limitações atuais do arsenal terapêutico na malária humana exigem a busca de novos medicamentos. Além da grande importância econômica e social da malária e da resistência do P. falciparum a cloroquina e outros derivados quinolínicos, as associações medicamentosas compostas por artemisinina e seus derivados apresentam custos de produção elevados, dificultando seu emprego em regiões em desenvolvimento, especialmente no continente africano. Nesse trabalho testamos a atividade antimalárica de: (i) associações dos antimaláricos artesunato (AS) e mefloquina (MQ) com ciprofloxacina, uma fluoroquinolona sintética empregada contra infecções bacterianas; (ii) moléculas obtidas por síntese química, como anti-retrovrais, endoperóxidos, e uma nova molécula híbrida denominada MEFAS e (iii) extratos e compostos purificados de plantas medicinais como falsas quinas e Holostylis reniformis, utilizadas popularmente no tratamento de quadros febris e dispepsias. Os testes esquizonticidas foram feitos em cultivos contínuos de P. falciparum avaliando-se o crescimento das fases intraeritrocitárias através de duas metodologias (teste tradicional ou o ensaio de incorporação de hipoxantina tritiada); e utilizando camundongos inoculados com P. berghei. Estabelecemos ainda um protocolo com sondas fluorescentes que permitiu trabalhar com trofozoítos de P. falciparum viáveis em eritrócitos infectados e acompanhar, em tempo real, ações de potenciais antimaláricos sobre a homeostasia iônica dos parasitos, identificando possíveis alvos intracelulares dos mesmos.

Mutations in the pfmdr1, cg2, and pfcrt genes in Plasmodium falciparum samples from endemic malaria areas in Rondonia and Pará State, Brazilian Amazon Region / Mutações nos genes pfmdr1, cg2 e pfcrt em isolados de Plasmodium falciparum provenientes de localidades malarígenas dos Estados de Rondônia e Pará, Amazônia Legal Brasileira

The objectives of this study were to investigate the molecular basis for Plasmodium falciparum resistance to chloroquine in isolates from the Brazilian Amazon and to identify polymorphisms in the pfmdr1 gene, codons 184, 1042, and 1246, the kappa and gamma regions of the cg2 gene, and the K76T mutation of the pfcrt gene, in order to calculate the distribution of polymorphism within each target gene, comparing samples from distinct geographic areas, using allele-specific polymerase chain reaction (PCR) for the pfmdr gene and PCR plus restriction fragment length polymorphism (RFLP) for the cg2 and pfcrt genes. The sample consisted of 40 human blood isolates, already collected and morphologically diagnosed as carriers of P. falciparum parasites, from four localities: Porto Velho in Rondonia State and Maraba, Itaituba, and Tailandia in Pará State. Distribution of P. falciparum in vitro chloroquine resistance in the isolates was 100 percent for pfmdr1, cg2 gamma region, and pfcrt, except for the polymorphism in the cg2 kappa region, which was not found.

O estudo foi desenvolvido para investigar a base molecular da resistência do Plasmodium falciparum à cloroquina em isolados da região Amazônica brasileira e identificar os polimorfismos nos códons TYR184PHE, ASN1042ASP e ASP1246TYR do gene pfmdr1, as regiões kappa e gamma do gene cg2 e a mutação K76T do gene pfcrt, a fim de determinar a distribuição percentual dos alelos de cada gene estudado, comparando amostras de áreas geográficas distintas, utilizando a reação em cadeia da polimerase (PCR) alelo-específica para o pfmdr1 e a PCR e o polimorfismo do comprimento do fragmento de restrição (RFLP) para os genes cg2 e pfcrt. A amostra foi constituída de quarenta isolados de sangue humano já coletados e microscopicamente diagnosticados com malária por P. falciparum das localidades de Porto Velho (Rondônia) e Marabá, Itaituba e Tailândia (Pará). A distribuição percentual da resistência in vitro do P. falciparum à cloroquina nas amostras estudadas foi de 100 por cento de resistência para os genes pfmdr1, região gamma do cg2 e pfcrt. O polimorfismo na região kappa do gene cg2 não foi encontrado nas amostras estudadas.

Pesquisa de antígenos de esporozoítos em mosquitos coletados no Estado do Pará, na tentativa de identificar os vetores da malária humana / Antigen research of sporozoites in mosquitoes collected in the State of Para, the attempt to identify to the vectors of human malaria

Este trabalho foi desenvolvido na região Amazônica, estado do Pará, com objetivo de identificar mosquitos anofelinos vetores da malária em algumas localidades com incidência elevada da doença humana, duas com transmissão exclusiva ou predominante de Plasmodium vivax e uma com transmissão intensa de Plasmodium falciparum. As capturas foram seguidas da identificação morfológica dos mosquitos, tendo sido ainda determinados horários de maior atividade e variações sazonais. A presença de infecção natural dos mosquitos por plasmódios humanos foi testada através de ELISA com anticorpos monoclonais anti-esporozoítas de P. falciparum, P. vivax (variantes VK247e VK210) e P. malariae; alguns exemplares foram também testados pela reação em cadeia de polimerase (PCR). O principal vetor em todas as áreas estudadas foi o Anopheles darlingi, corroborando estudos anteriores de vários autores. Pela primeira vez o An. rondoni foi encontrado naturalmente infectado, inclusive com infecção mista por P. vivax - P. falciparum, detectada apenas através da PCR. A espécie An. rondoni parece também ter importante papel como vetor na área de intensa transmissão do P. falciparum pois além de naturalmente infectadas apresentaram densidade populacional elevada. Nessa área de transmissão quase exclusiva de P. falciparum (Marabá, PA) observamos maior diversidade de anofelinos, com 7 espécies, 3 das quais com densidade populacional elevada. Na tentativa de capturar mosquitos antropofílicos sem expor o técnico à transmissão sa malária, desenvolvemos uma nova armadilha para coleta de mosquitos de maneira segura, na qual a isca humana está devidamente resguardada das picadas de insetos. Feita com duas peças simples utilizadas na região Amazônica a armadilha Rocha consiste de uma rede muito usada pelos nativos do Norte do País para dormir e um mosquiteiro ou cortinado, visando proteção do capturador contra a picada de insetos. Usada em testes preliminares com sucesso, essa armadilha ainda necessit...

Molecular evidence on changing pattern of mixed plasmodium falciparum and P. vivax infections during year-round transmission of Malaria in Chahbahar, Iran

Mixed malaria infections, Plasmodium falciparum and P. vivax, are suspected to occur at a greater frequency than is detected by conventional light microscopy. In order to determine the year round pattern of transmission and the frequency of mixed infections in malaria endemic area, we carried out a prospective comparison of diagnosis by conventional light microscopy and nested PCR in Chahbahar district, south-eastern part of Iran. Out of 280 Giemsa-stained slides, 158 [56.42%] were identified as having only P. vivax and 89 [31.78%] were P. falciparum infection by microscopy. Only eight slides [2.8%] were interpreted as having mixed P. vivax-P. falciparum infections and 25 [8.9%] were negative. Comparing to the microscopy results, the PCR detected 33 more mixed infections. These results showed that the number, of mixed infections was increased during April to September and reduced after September, although malaria cases with only P. falciparum were increased. The possibility that malaria patients in Chahbahar district may have undetected mixed infections during first peak of transmission should be kept in mind because of the specific therapy required both for P. falciparum and for radical cure of P. vivax

Relationship between carotenoids and anaemia during acute uncomplicated Plasmodium falciparum malaria in children.

A clinic-based cohort study in Kampala, Uganda, was conducted to examine the relationship between severe malarial anaemia and plasma micronutrients. Plasma carotenoids, retinol, vitamin E, and four trace metal concentrations were measured at enrollment and seven days later in 273 children, aged 1-10 year(s), with acute, uncomplicated Plasmodium falciparum malaria. Concentrations of plasma provitamin A carotenoids (p < 0.0001), non-provitamin A carotenoids (p < 0.0001), retinol (p < 0.0001), all four trace elements (all p < 0.001), and vitamin E (p < 0.0001) rose significantly by day 7 among children without severe anaemia (haemoglobin 70 g/L). There was no change in provitamin A carotenoids (p = 0.24) among children with severe anaemia (haemoglobin <70 g/L), whereas non-provitaminAcarotenoids (p < 0.0001), retinol (p < 0.0001), and vitamin E (p = 0.011) increased. These observations also support the hypothesis that the use of provitamin A carotenoids increases during malaria infection.

Estudo clínico da malária falciparum em crianças em Manaus, AM, Brasil / Clinical study of falciparum malaria in children in Manaus, AM, Brazil

As características clínicas da malária falciparum foram estudadas em 61 crianças com idade de O a 14 anos, atendidas em centro de referência em Manaus, entre outubro e dezembro de 1997. Os sintomas encontrados foram febre (98,4 por cento), cefaléia (80,3 por cento), calafrios (68,9 por cento), sudorese (65,6 por cento), mialgia (59 por cento), náuseas (54,1 por cento), lombalgia (49,2 por cento), vômitos (49,2 por cento), tosse (45,9 por cento), artralgia (31,l por cento), diarréia (34,4 por cento), dispnéia (8,2 por cento), convulsöes (8,2 por cento) e tonturas (4,9 por cento). Palidez cutâneo-mucosa e anemia foram observadas mais freqüentemente nas crianças menores de 5 anos. A anemia esteve asssociada aos maiores níveis de parasitemia. Cinqüenta e oito (91,5 por cento) pacientes apresentaram malária näo complicada, 3 (4,9 por cento) malária grave e a letalidade foi 1,6 por cento

Is primaquine useful and safe as true exo-erythrocytic merontocidal, hypnozoitocidal and gametocidal antimalarial drug? / ¿Es la primaquine útil y segura como medicamanto antimalárico y verdaderamente merontocida exo-eritrocítico, hipnozoiticidad y gametocitocida?

El objetivo principal de este ensayo es poner a disposición en un documento único, una secuencia de eventos que han sido publicados sobre la biología de los parásitos del paludismo y su interacción con el huésped humano, buscando argumentos para el tratamiento eficaz y seguro; ¿qué sabemos y qué nos gustaría saber sobre los efectos de la primaquina para justificar su uso en la práctica clínica y de salud pública? El profesional debe estar atento a que tanto la actividad antipalúdica, como los efectos deletéreos hemolíticos y metahemoglobinémicos y de detoxificación de la primaria dependen de varios productos de biotransformación de la droga. No obstante el uso universal durante seis décadas, el sitio y mecanismo de formación y degradación y sus efectos biológicos específicos en los seres humanos aún permanecen poco comprendidos. Los gametocitos maduros de Plasmodium falciparum son naturalmente resistentes a la cloroquina y a otras drogas merontocidas sanguíneas, pero son usualmente eliminados con dosis única de 1.315 mg/kg per os (p.o) de fosfato de primaquina (equivalente a 0.75 mg base). En relación con la frecuencia de recaídas, en vez de empíricamente, los esquemas de tratamiento deberían determinarse considerando la farmacodinamia de la droga y su efecto sobre los esporozoitos, merontes pre-exo-eritrocíticos, hipnozoitos y gametocitos p. vivax. Donde no hay servicios de atención médica disponibles, o éstos no están capacitados para identifica deficiencias de glucosa -6- fosfato dehidrogenasa (G6PD) ni efectos deletéreos de la droga, recomendamos que no se use primaquina. Tanto los ataques clínicos primarios como las recaídas de las infecciones por P. vivax como y cuando se presenten deben tratarse con 10 mg/kg de cloroquina base p.o. La prevención de las recaídas por P. vivax está problemente relacionada con la cepa y las características de las poblaciones de hipnozoitos de P.vivax involucrados. Si los trabajadores de salud bien informados y calificados deciden usar primaquina en ausencia de deficiencias de enzimas y están dispuestos a hacer el seguimiento clínico, toxicológico y parasitológico, pueden administrar con seguridad una dosis diaria de 0.25 mg/kg de primaquina-base durante 14 días para la posible prevención de las recaídas por P.vivax