Thesis
Diversidade genética de Plasmodium vivax em uma área de alta endemicidade para malária no médio Rio Negro, Amazonas, Brasil
Registro en:
SOUSA, Jessica de Oliveira. Diversidade genética de Plasmodium vivax em uma área de alta endemicidade para malária no médio Rio Negro, Amazonas, Brasil. 2020. 109 f. Tese (Doutorado em Medicina Tropical) - Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2020.
Autor
Sousa, Jessica de Oliveira
Resumen
A malária possui grande importância epidemiológica na região da Amazônia brasileira por causar consideráveis perdas sociais e econômicas na população sob risco. Atualmente, o Plasmodium vivax é o parasito responsável por mais de 90% dos casos malária no Brasil, sendo então de suma importância conhecer sua estrutura populacional e distribuição a fim de orientar os esforços direcionados à eliminação da doença. Diante disto, este trabalho teve como objetivo determinar o padrão de diversidade genética e estrutura populacional de isolados do parasito e sua associação com as características epidemiológicas da malária no período de dez anos no município de Barcelos, Amazonas, bem como associar padrões dos marcadores genéticos com o desfecho clínico dos indivíduos (se sintomáticos ou assintomáticos). Para alcançar os objetivos foi realizado um estudo retrospectivo dos casos de malária no município e a genotipagem dos parasitos de amostras, coletadas em vários períodos durante 10 anos, usando marcadores microssatélites (MS1, MS2, MS5, MS6, MS7, MS8) e os blocos 2 e 10 de msp1 de 254 amostras da área urbana e 78 da área rural. Na área urbana foram comparados cinco diferentes anos de coleta, os quais apresentaram alta diversidade genética (heterozigosidade esperada - HE média de 0,67±0,13), proporção de infecções múltiplas (33,9%) e distâncias genéticas significativas entre os anos, com raro compartilhamento de haplótipos entre eles, mostrando que o perfil genético da população de parasitos se modifica ao longo do tempo. Na área rural foi encontrada moderada diversidade genética (HE média de 0,47±0,21) com uma alta proporção de infecções múltiplas (57,7%); nesta área também foram comparadas amostras coletadas consecutivamente do mesmo indivíduo e encontrou-se que quando um indivíduo assintomático na primeira infecção adquiriu um parasito geneticamente distinto na segunda infecção, este passou a apresentar sintomas. Na comparação entre parasitos isolados de indivíduos sintomáticos e assintomáticos não foram encontradas diferenças na diversidade e proporção de infecções múltiplas, porém a distância genética foi significativa entre os grupos e não houve compartilhamento de haplótipos. Este trabalho apresentou um conjunto de marcadores capazes de detectar alta diversidade genética, infecções múltiplas, de diferenciar populações ao longo do tempo e de acordo com a clínica do indivíduo. Para que a eliminação da malária seja possível se torna necessária a utilização de medidas de prevenção e controle adequadas a cada contexto e avaliar seu impacto no número de casos e na circulação de genótipos do parasito que podem estar relacionados com diferentes perfis de recaídas e de virulência, daí a importância de se conhecer a genética do parasito em diversos locais e contextos epidemiológicos. Malaria has great epidemiological importance in the Brazilian Amazon region as it causes considerable social and economic losses in the population at risk. Currently, Plasmodium vivax is the parasite responsible for more than 90% of malaria cases in Brazil, so it is extremely important to know its population structure and distribution in order to guide efforts aimed at eliminating the disease. In view of this, this study aimed to determine the pattern of genetic diversity and population structure of parasite isolates and its association with the epidemiological characteristics of malaria in the ten-year period in the municipality of Barcelos, Amazonas, as well as to associate patterns of genetic markers with the clinical outcome of individuals (whether symptomatic or asymptomatic). To achieve the objectives, a retrospective study of malaria cases in the municipality was carried out and the genotyping of the sample parasites, collected in various periods during 10 years, using microsatellite markers (MS1, MS2, MS5, MS6, MS7, MS8) and the blocks 1 and 10 of msp1 of 254 samples from the urban area and 78 from the rural area. In the urban area, five different collection years were compared, which showed high genetic diversity (expected heterozygosity - mean HE of 0.67 ± 0.13), proportion of multiple infections (33.9%) and significant genetic distances between years, with rare sharing of haplotypes among them, showing that the genetic profile of the parasitic population changes over time. In the rural area, moderate genetic diversity was found (mean HE 0.47 ± 0.21) with a high proportion of multiple infections (57.7%); in this area, samples collected consecutively from the same individual were also compared and it was found that when an asymptomatic individual in the first infection acquired a genetically distinct parasite in the second infection, he started to show symptoms. In the comparison between parasites isolated from symptomatic and asymptomatic individuals, no differences were found in the values of diversity and proportion of multiple infections, however the genetic distance was significant between the groups and there was no sharing of haplotypes. This work presented a set of markers capable of detecting high genetic diversity, multiple infections, of differentiating populations over time and according to the individual's clinic. For the elimination of malaria to be possible, it is necessary to use prevention and control measures appropriate to each context and assess its impact on the number of cases and the circulation of parasite genotypes that may be related to different relapse and virulence profiles, hence the importance of knowing the parasite's genetics in different locations and epidemiological contexts.