Submitted by Alessandra Portugal (alessandradf@ioc.fiocruz.br) on 2013-09-17T12:00:44Z No. of bitstreams: 1 TESE-ELSR.pdf: 8566121 bytes, checksum: 9b14e91fc47ab442c01443be29b2de9e (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-17T12:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE-ELSR.pdf: 8566121 bytes, checksum: 9b14e91fc47ab442c01443be29b2de9e (MD5) Previous issue date: 2011-09-29 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Echinococcus granulosus, o menor cestóide, é distribuído por todo o mundo. Este parasito, sob a forma de larva, é responsável pela equinococose cística (EC) ou hidatidose, uma das zoonoses de maior importância médica e veterinária que ocasiona grandes perdas econômicas nas regiões pecuárias e agrícolas. E. granulosus é caracterizado por apresentar uma alta variabilidade intra-específica que é associada com hospedeiros intermediários diferentes. Dez variantes intra-específicas ou genótipos distintos (G1-G10) foram definidos com base na diversidade genética. A identificação de variantes ou genótipos circulantes em diferentes hospedeiros das regiões endêmicas da EC é epidemiologicamente importante, porque diferentes características biológicas entre as variantes individuais podem influenciar no padrão de ciclo de vida, especificidade do hospedeiro, o tempo de desenvolvimento, antigenicidade, dinâmica de transmissão, sensibilidade a agentes quimioterápicos e patogênese, com implicações importantes para a epidemiologia, diagnóstico, tratamento e controle de endemia. A região andina do Peru, que inclui as áreas de Puno, Junín, Arequipa, Cusco, Huanacavelica e Ayacucho, tem uma alta prevalência de EC. Para determinar as variantes ou genótipos de E. granulosus circulantes em hospedeiros intermediários das regiões endêmicas do Peru, foram coletadas amostras de cistos hidáticos de bovinos (44), ovinos (41) e humanos (14). Cistos hidáticos de alpaca (4) de Puno e porcos (8) de Ayacucho também foram incluídos neste estudo. DNA de todos os isolados (protoscólices e/ou camadas germinativas) de E. granulosus foram extraídos e usados para amplificar duas regiões de genes mitocondriais que codificam o citocromo C oxidase subunidade 1 (CO1) e NADH desidrogenase subunidade 1 (ND1). Produtos de PCR CO1 (450bp) e ND1 (550bp e 800bp) foram sequenciados e as sequências comparadas com as referências para E. granulosus encontrados na base de dados do GenBank. Análises filogenéticas também foram desenvolvidas. Sequências parciais do gene CO1 (375bp) e ND1 (483bp e 747bp) mostraram que todos os isolados de bovinos, ovinos, alpaca e 4/8 isolados de porcos correspondem ao genótipo G1 (linhagem da ovelha comum). Três isolados de ovelhas de Ayacucho mostraram polimorfismo de apenas um nucleotídeo indicando a presença de uma microvariante do genótipo G1 de E. granulosus, a G14. Quatro de oito sequências isoladas de porco de Ayacucho mostraram identidade com o genótipo G7 (linhagem suína) de E. granulosus. As análises filogenéticas das sequências dos genes CO1 e ND1 mostraram árvores semelhantes para ambos os genes, onde há um grupo albergando a maioria das sequências com o genótipo G1 e outro de quatro sequências isoladas de porco com o genótipo G7. Além disso, um grupo particular de três sequências isoladas de ovelhas provenientes de Ayacucho é agrupado com a microvariante G14. Os resultados obtidos neste estudo mostram a predominância do genótipo G1, em bovinos, ovinos, alpacas, porcos e seres humanos nas regiões endêmicas do Peru. A microvariante G14 foi identificada pela primeira vez na América do Sul. Dois genótipos G1 e G7 podem infectar porcos de Ayacucho. Os dados mostrados devem ser considerados para que as medidas de prevenção e controle da EC sejam verdadeiramente eficazes nessas regiões. / Echinococcus granulosus is a small cestode distributed worldwide and its larval stage is responsible for cystic echinococcosis (CE) or hydatidosis, a zoonosis of great medical and veterinary importance due to considerable economic losses of livestock in agricultural regions. E. granulosus is characterized by a high intraspecific variability that is associated with different intermediate hosts. Ten distinct genetic variants (G1-G10) have been defined based on molecular analysis. The identification of the genotypes circulating in different hosts from endemic regions of CE is epidemiologically important since each individual variant has different biological characteristics that can influence the life cycle pattern, host specificity, development rate, antigenicity, transmission dynamics, sensitivity to chemotherapeutic agents and pathology. These characteristics have important implications for the diagnosis, treatment and control of CE in endemic regions. The Andean region of Peru, which includes the areas of Puno, Junín, Arequipa, Cusco, Huanacavelica and Ayacucho, has a high prevalence of CE. To determine the genotypes of the E. granulosus circulating through intermediate hosts within these endemic regions of Peru, samples of hydatid cysts were collected from cattle (44), sheep (41) and humans (14). Hydatid cyst of alpaca (4) from Puno and pigs (8) from Ayacucho also were included in this study. DNA was extracted from the protoscolex and/or germinal layers in all of the isolates and used as a template to amplify regions of two mitochondrial genes that encode cytochrome C oxidase subunit 1 (CO1) and NADH dehydrogenase subunit 1 (ND1). PCR products of CO1 (450bp) and ND1 (550bp and 800bp) were sequenced and the sequences compared with the reference sequences of E. granulosus deposited in the GenBank data base. Phylogenetic analysis were also developed. Partial sequences of the CO1 gene (375bp) and ND1 gene (483 bp and 747 bp) showed that all isolates from cattle, sheep, alpaca and 4/8 isolated from pigs correspond to the G1 genotype (common sheep strain). Three isolates of sheep from Ayacucho showed a single nucleotide polymorphism indicating the presence of a microvariant of the G1 genotype of E. granulosus, the G14. Four of eight sequences of pig isolates from Ayacucho showed identity with the G7 genotype (pig strain) of E. granulosus. Phylogenetic analysis of the sequences of the genes CO1 and ND1 showed trees similar for both genes, where there is a grouping of most of the sequences with the G1 genotype and the other four sequences isolated from pigs with genotype G7. In addition, a particular group of sequences isolated from three sheep from Ayacucho is grouped with the G14 microvariante. The results obtained in this study show a predominance for the G1 genotype in cattle, sheep, alpacas, pigs and humans within endemic regions of Peru, the first identification of the microvariante G14 in South America and demonstrate that the genotypes G1 and G7 can infect pigs. The data shown should be considered for the development and implementation of effective programs in endemic regions of Peru for the control and prevention of EC.