Linajes de Trypanosoma cruzi en pacientes con enfermedad de Chagas y coinfección por VIH

Introducción. Las poblaciones naturales de T. cruzi han sido clasificadas en seis linajes filogenéticos o unidades de tipificación discreta: T. cruzi I, IIa, IIb, IIc, IId y IIe, que pueden jugar un rol en el tropismo tisular y patogénesis de la enfermedad de Chagas. El impacto de la infección por VIH en la diversidad genética de T. cruzi en pacientes coinfectados es un campo poco explorado en parasitología. Objetivo. Caracterizar linajes de poblaciones parasitarias naturales en muestras clínicas de pacientes coinfectados por T. cruzi y VIH. Materiales y Métodos. Se analizaron muestras de sangre y/o lesiones de 25 pacientes residentes en Argentina: 8 pediátricos nacidos de 7 madres coinfectadas, 3 adultos con Chagas indeterminado y VIH y 7 con encefalitis chagásica por SIDA. El diagnóstico molecular y seguimiento de tratamiento etiológico se realizó por PCR hacia secuencias del minicírculo y/o satélite. Los linajes de T. cruzi fueron identificados por PCR para fragmentos de genes para miniexón y ARN ribosomal 24s. La diversidad infra-linaje fue caracterizada por polimorfismo de fragmentos de restricción de las regiones variables del minicírculo. Resultados. De las 7 madres coinfectadas, 2 transmitieron tanto VIH como T. cruzi a sus hijos y 4 sólo transmitieron T. cruzi. El otro caso fue una mujer embarazada que al entrar en coma por presentar un cuadro de Chagas cerebral fue tratada con Benznidazol y no transmitió ni Chagas ni VIH a su hija. En los casos tratados se observó la negativización de la PCR. La mayoría de las poblaciones parasitarias sanguíneas fueron T. cruzi IId, con perfiles de minicírculos particulares de cada paciente, excepto en pares madre-niño infectados, en que resultaron idénticas. Se hallaron poblaciones mixtas con T. cruzi I-IId. En pacientes con reactivación chagásica se encontró tropismo diferencial de T. cruzi IIb y T. cruzi I en lesiones. En estos pacientes los perfiles de minicírculos mostraron patrones complejos sugiriendo poblaciones policlonales. Conclusiones. La elevada proporción de muestras PCR positivas es indicativa de cargas parasitarias más elevadas que en población chagásica sin VIH. Esta exacerbación estaría también implicada en la alta tasa de transmisión vertical. La prevalencia de linaje IId en sangre periférica concuerda con lo hallado en población chagásica en la región. La asociación de linajes infrecuentes en lesiones asociadas a encefalitis chagásica sugiere tropismo diferencial. El análisis directo de linajes parasitarios en muestras clínicas permitió detectar una mayor prevalencia de infecciones mixtas que la detectada a partir de aislamientos en cultivo.Background. Natural populations of T. cruzi have been classified into six phylogenetic lineages or discrete typing units, T. cruzi I, IIa, IIb, IIc, IId, and IIe, believed to play a role in tissue tropism and disease pathogenesis. The impact of HIV infection in the T. cruzi genetic diversity in coinfected patients is a scarcely explored field of parasitology. Objective. To characterize parasitic lineages in clinical samples from patients co-infected with T. cruzi and HIV Materials and Methods. We analyzed blood and lesions samples from 25 patients residing in Argentina, namely 8 infants born to 7 HIV - T. cruzi co-infected mothers, 3 indeterminate adult chagasic patients with HIV co-infection and 7 presenting cerebral Chagas due to AIDS. Molecular diagnosis and monitoring of etiological treatment was carried out by PCR targeted to kinetoplastid (kDNA) and/or satellite sequences. T. cruzi lineages were identified by means of PCR targeted to the intergenic spacer of miniexon gene and 24s ribosomal ARN genes. To characterize the infra-lineage diversity, restriction fragment length polymorphism (RFLP) of KDNA amplicons was carried out. Results. Out of the 7 co-infected mothers, two transmitted both HIV and T. cruzi to their siblings, four transmitted only T. cruzi. The remaining case was a pregnant woman with cerebral Chagas disease who entered into a coma being treated with benznidazole; she did not transmit congenital Chagas disease nor HIV to her newborn. Most bloodstream populations belonged to T. cruzi IId, with unique minicircle signatures for each patient´s strain, but identical signatures between strains from mothers and their congenitally infected infants. Mixtures of lineages T. cruzi I and T. cruzi IId were also detected. Differential tissue tropism of T. cruzi IIb and T. cruzi I was found in patients with cerebral chagas. Minicircle signatures showed complex patterns suggestive of polyclonal populations. Conclusions. The higher proportion of PCR positive samples suggests higher parasite loads that in chagasic population without HIV. The higher prevalence of T. cruzi IId in bloodstream is in agreement with previous findings in this region. The association of rare lineages at sites of encephalytis suggests differential tropism. The direct characterization of parasite lineages in clinical samples allowed identification of a higher prevalence of mixed infections, than previously assumed, from studies based on culture isolates.Fil: Bisio, Margarita María Catalina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Cura, Carolina Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Duffy, Tomás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Altcheh, Jaime Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez"; ArgentinaFil: Giganti, Salvador Óscar. Servicios de Neurocirugía y Clínica Médica; ArgentinaFil: Begher, Sandra. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital de Agudos "Ignacio Pirovano"; ArgentinaFil: Scapellato, Pablo Gustavo. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital de Agudos "D. F. Santojanni"; ArgentinaFil: Burgos, Juan Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Levin, Mariano Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Schreck, Ricardo. Servicios de Neurocirugía y Clínica Médica; ArgentinaFil: Freilij, Hector León. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez"; ArgentinaFil: Schijman, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentin

Development and evaluation of a duplex TaqMan qPCR assay for detection and quantification of Trypanosoma cruzi infection in domestic and sylvatic reservoir hosts

Background: A question of epidemiological relevance in Chagas disease studies is to understand Trypanosoma cruzi transmission cycles and trace the origins of (re)emerging cases in areas under vector or disease surveillance. Conventional parasitological methods lack sensitivity whereas molecular approaches can fill in this gap, provided that an adequate sample can be collected and processed and a nucleic acid amplification method can be developed and standardized. We developed a duplex qPCR assay for accurate detection and quantification of T. cruzi satellite DNA (satDNA) sequence in samples from domestic and sylvatic mammalian reservoirs. The method incorporates amplification of the gene encoding for the interphotoreceptor retinoid-binding protein (IRBP), highly conserved among mammalian species, as endogenous internal amplification control (eIAC), allowing distinction of false negative PCR findings due to inadequate sample conditions, DNA degradation and/or PCR interfering substances. Results: The novel TaqMan probe and corresponding primers employed in this study improved the analytical sensitivity of the assay to 0.01 par.eq/ml, greater than that attained by previous assays for Tc I and Tc IV strains. The assay was tested in 152 specimens, 35 from 15 different wild reservoir species and 117 from 7 domestic reservoir species, captured in endemic regions of Argentina, Colombia and Mexico and thus potentially infected with different parasite discrete typing units. The eIACs amplified in all samples from domestic reservoirs from Argentina and Mexico, such as Canis familiaris, Felis catus, Sus scrofa, Ovis aries, Equus caballus, Bos taurus and Capra hircus with quantification cycles (Cq´s) between 23 and 25. Additionally, the eIACs amplified from samples obtained from wild mammals, such as small rodents Akodon toba, Galea leucoblephara, Rattus rattus, the opossums Didelphis virginiana, D. marsupialis and Marmosa murina, the bats Tadarida brasiliensis, Promops nasutus and Desmodus rotundus, as well as in Conepatus chinga, Lagostomus maximus, Leopardus geoffroyi, Lepus europaeus, Mazama gouazoubira and Lycalopex gymnocercus, rendering Cq´s between 24 and 33. Conclusions: This duplex qPCR assay provides an accurate laboratory tool for screening and quantification of T. cruzi infection in a vast repertoire of domestic and wild mammalian reservoir species, contributing to improve molecular epidemiology studies of T. cruzi transmission cycles.Fil: Wehrendt, Diana Patricia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Gómez Bravo, Andrea. Fundación Mundo Sano; ArgentinaFil: Ramirez Gomez, Juan Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Cura, Carolina Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Pech May, Angélica del Rosario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste; ArgentinaFil: Ramsey, Janine M.. Instituto Nacional de Salud Pública; MéxicoFil: Abril, Marcelo. Fundación Mundo Sano; ArgentinaFil: Guhl, Felipe. Universidad de los Andes; ColombiaFil: Schijman, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentin

Chagas' disease in Aboriginal and Creole communities from the Gran Chaco Region of Argentina: Seroprevalence and molecular parasitological characterization

Most indigenous ethnias from Northern Argentina live in rural areas of "the Gran Chaco" region, where Trypanosoma cruzi is endemic. Serological and parasitological features have been poorly characterized in Aboriginal populations and scarce information exist regarding relevant T. cruzi discrete typing units (DTU) and parasitic loads. This study was focused to characterize T. cruzi infection in Qom, Mocoit, Pit'laxá and Wichi ethnias (N = 604) and Creole communities (N = 257) inhabiting rural villages from two highly endemic provinces of the Argentinean Gran Chaco.DNA extracted using Hexadecyltrimethyl Ammonium Bromide reagent from peripheral blood samples was used for conventional PCR targeted to parasite kinetoplastid DNA (kDNA) and identification of DTUs using nuclear genomic markers. In kDNA-PCR positive samples from three rural Aboriginal communities of "Monte Impenetrable Chaqueño", minicircle signatures were characterized by Low stringency single primer-PCR and parasitic loads calculated using Real-Time PCR.Seroprevalence was higher in Aboriginal (47.98%) than in Creole (27.23%) rural communities (Chi square, p = 4.e-8). A low seroprevalence (4.3%) was detected in a Qom settlement at the suburbs of Resistencia city (Fisher Exact test, p = 2.e-21).The kDNA-PCR positivity was 42.15% in Aboriginal communities and 65.71% in Creole populations (Chi square, p = 5.e-4). Among Aboriginal communities kDNA-PCR positivity was heterogeneous (Chi square, p = 1.e-4). Highest kDNA-PCR positivity (79%) was detected in the Qom community of Colonia Aborigen and the lowest PCR positivity in two different surveys at the Wichi community of Misión Nueva Pompeya (33.3% in 2010 and 20.8% in 2014).TcV (or TcII/V/VI) was predominant in both Aboriginal and Creole communities, in agreement with DTU distribution reported for the region. Besides, two subjects were infected with TcVI, one with TcI and four presented mixed infections of TcV plus TcII/VI. Most minicircle signatures clustered according to their original localities, but in a few cases, signatures from one locality clustered with signatures from other village, suggesting circulation of the same strains in the area. Parasitic loads ranged from undetectable to around 50 parasite equivalents/mL, showing higher values than those generally observed in chronic Chagas disease patients living in urban centers of Argentina. Our findings reveal the persistence of high levels of infection in these neglected populations.Fil: Lucero, R. H.. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Brusés, B. L.. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Cura, Carolina Inés. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Formichelli, L. B.. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Juiz, Natalia Anahí. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Fernández, G. J.. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Bisio, Margarita María Catalina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentina. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Deluca, Gerardo Daniel. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Besuschio, Susana Alicia. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Hernández, D. O.. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Schijman, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentina. Universidad de Buenos Aires; Argentin

Molecular Identification of Trypanosma cruzi discrete Typing Units in end-Stage Chronic Chagas Heart Disease and Reactivation after Heart Transplantation

One hundred years after the discovery of Chagas disease, it remains a major neglected tropical disease. Chronic Chagas heart disease is the most severe manifestation. Heart trasplantation is the proper treatment for end-stage heart failure. T. cruzi strains cluster into 6 discrete typing units assosiated with different geographical distribution, transmission cycles and varying disease symptoms.In the southern cone of South America, T. cruzi II, V and VI popuations appear to be assosiated with Chagas disease and T. cruzi I with sylvatic cycles.Fil: Burgos, Juan Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Invest. Biotec. (subsede San Martin) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Invest. Biotec. (subsede San Martin); Argentina. Laboratorio Biología Molecular de Enfermedad de Chagas; ArgentinaFil: Diez, Mirta. Universidad Favaloro; ArgentinaFil: Vigliano, Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Favaloro; ArgentinaFil: Bisio, Margarita María Catalina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones en Patologías Pediátricas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones en Patologías Pediátricas; ArgentinaFil: Risso, Marikena Guadalupe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Duffi, Tomas. Laboratorio Biología Molecular de Enfermedad de Chagas; ArgentinaFil: Cura, Carolina Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigación en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres". Grupo Vinculado al INGEBI- Laboratorio de Biocatálisis y Biotransformaciones - LBB - UNQUI; ArgentinaFil: Brusés, Bettina Laura. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; ArgentinaFil: Favaloro, Liliana Ethel. Universidad Favaloro; ArgentinaFil: Leguizamon, María Susana. Dirección Nacional de Instituto de Investigación.Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán"; ArgentinaFil: Lucero, Raúl Horacio. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; ArgentinaFil: Laguens, Rubén. Universidad Favaloro; ArgentinaFil: Levin, Mariano Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigación en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres". Grupo Vinculado al INGEBI- Laboratorio de Biocatálisis y Biotransformaciones - LBB - UNQUI; ArgentinaFil: Favaloro, Roberto René. Universidad Favaloro; ArgentinaFil: Schijman, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Laboratorio Biología Molecular de Enfermedad de Chagas; Argentin

New Scheme of Intermittent Benznidazole Administration in Patients Chronically Infected with Trypanosoma cruzi: a Pilot Short-Term Follow-Up Study with Adult Patients

Fil: Alvarez, María Gabriela. Hospital Interzonal General de Agudos Eva Perón, San Martín, Buenos Aires, Argentina.Fil: Hernández, Yolanda. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Instituto Nacional de Parasitología; Argentina.Fil: Bertocchi, Graciela. Hospital Interzonal General de Agudos Eva Perón, San Martín, Buenos Aires, Argentina.Fil: Fernández, Marisa. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Instituto Nacional de Parasitología; Argentina.Fil: Lococo, Bruno. Hospital Interzonal General de Agudos Eva Perón, San Martín, Buenos Aires, Argentina.Fil: Ramírez, Juan Carlos. Instituto de Ingeniería Genética y Biología Molecular (INGEBI), Buenos Aires; Argentina.Fil: Cura, Carolina Inés. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Instituto Nacional de Parasitología; Argentina.Fil: Lopez Albizu, Constanza. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Instituto Nacional de Parasitología; Argentina.Fil: Schijman, Alejandro. Instituto de Ingeniería Genética y Biología Molecular (INGEBI), Buenos Aires; Argentina. .Fil: Abril, Marcelo. Fundación Mundo Sano, Buenos Aires; Argentina.Fil: Sosa-Estani, Sergio. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Instituto Nacional de Parasitología; Argentina.Fil: Viotti, Rodolfo. Hospital Interzonal General de Agudos Eva Perón, San Martín, Buenos Aires, Argentina.There is a clinical need to test new schemes of benznidazole administration that are expected to be at least as effective as the current therapeutic scheme but safer. This study assessed a new scheme of benznidazole administration in chronic Chagas disease patients. A pilot study with intermittent doses of benznidazole at 5 mg/kg/day in two daily doses every 5 days for a total of 60 days was designed. The main criterion of response was the comparison of quantitative PCR (qPCR) findings prior to and 1 week after the end of treatment. The safety profile was assessed by the rate of suspensions and severity of adverse effects. Twenty patients were analyzed for safety, while qPCR was tested for 17 of them. The average age was 43 ± 7.9 years; 55% were female. Sixty-five percent of treated subjects showed detectable qPCR results prior to treatment of 1.45 (0.63 to 2.81) and 2.1 (1.18 to 2.78) parasitic equivalents per milliliter of blood (par.eq/ml) for kinetoplastic DNA (kDNA) qPCR and nuclear repetitive sequence satellite DNA (SatDNA) qPCR, respectively. One patient showed detectable PCR at the end of treatment (1/17), corresponding to 6% treatment failure, compared with 11/17 (65%) patients pretreatment (P = 0.01). Adverse effects were present in 10/20 (50%) patients, but in only one case was treatment suspended. Eight patients showed mild adverse effects, whereas moderate reactions with increased liver enzymes were observed in two patients. The main accomplishment of this pilot study is the promising low rate of treatment suspension. Intermittent administration of benznidazole emerges a new potential therapeutic scheme, the efficacy of which should be confirmed by long-term assessment posttreatment

Analytical Performance of a Multiplex Real-Time PCR Assay Using TaqMan Probes for Quantification of Trypanosoma cruzi Satellite DNA in Blood Samples

Background: The analytical validation of sensitive, accurate and standardized Real-Time PCR methods for Trypanosoma cruzi quantification is crucial to provide a reliable laboratory tool for diagnosis of recent infections as well as for monitoring treatment efficacy. Methods/Principal Findings: We have standardized and validated a multiplex Real-Time quantitative PCR assay (qPCR) based on TaqMan technology, aiming to quantify T. cruzi satellite DNA as well as an internal amplification control (IAC) in a single-tube reaction. IAC amplification allows rule out false negative PCR results due to inhibitory substances or loss of DNA during sample processing. The assay has a limit of detection (LOD) of 0.70 parasite equivalents/mL and a limit of quantification (LOQ) of 1.53 parasite equivalents/mL starting from non-boiled Guanidine EDTA blood spiked with T. cruzi CLBrener stock. The method was evaluated with blood samples collected from Chagas disease patients experiencing different clinical stages and epidemiological scenarios: 1- Sixteen Venezuelan patients from an outbreak of oral transmission, 2- Sixty three Bolivian patients suffering chronic Chagas disease, 3- Thirty four Argentinean cases with chronic Chagas disease, 4- Twenty seven newborns to seropositive mothers, 5- A seronegative receptor who got infected after transplantation with a cadaveric kidney explanted from an infected subject. Conclusions/Significance: The performing parameters of this assay encourage its application to early assessment of T. cruzi infection in cases in which serological methods are not informative, such as recent infections by oral contamination or congenital transmission or after transplantation with organs from seropositive donors, as well as for monitoring Chagas disease patients under etiological treatment.Fil: Duffy, Tomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones En Ingeniería Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Cura, Carolina Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Ramírez, Juan C.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Abate, Teresa. Universidad Central de Venezuela. Instituto de Medicina Tropical; VenezuelaFil: Cayo, Nelly M.. Universidad Nacional de Jujuy. Instituto de Biologia de la Altura; ArgentinaFil: Parrado, Rudy. Universidad San Simón; BoliviaFil: Diaz Bello, Zoraida. Universidad Central de Venezuela. Instituto de Medicina Tropical; VenezuelaFil: Velazquez, Elsa Beatriz. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud. Instituto Nacional de Parasitología; ArgentinaFil: Muñoz Calderón, Arturo. Universidad Central de Venezuela. Instituto de Medicina Tropical; VenezuelaFil: Juiz, Natalia Anahí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Basile, Joaquín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Garcia, Lineth. Universidad San Simón; BoliviaFil: Riarte, Adelina. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud. Instituto Nacional de Parasitología; ArgentinaFil: Nasser, Julio Rubén. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales; ArgentinaFil: Ocampo, Susana B.. Universidad Nacional de Jujuy. Instituto de Biologia de la Altura; ArgentinaFil: Yadon, Zaida E.. Pan-American Health Organization; Estados UnidosFil: Torrico, Faustino. Universidad San Simón; BoliviaFil: Alarcón de Noya, Belkisyole. Universidad Central de Venezuela. Instituto de Medicina Tropical; VenezuelaFil: Ribeiro, Isabela. Drugs and Neglected Diseases Initiative; SuizaFil: Schijman, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; Argentin

International study to evaluate PCR methods for detection of Trypanosoma cruzi DNA in blood samples from Chagas disease patients

A century after its discovery, Chagas disease, caused by the parasite Trypanosoma cruzi, still represents a major neglected tropical threat. Accurate diagnostics tools as well as surrogate markers of parasitological response to treatment are research priorities in the field. The polymerase chain reaction (PCR) has been proposed as a sensitive laboratory tool for detection of T. cruzi infection and monitoring of parasitological treatment outcome. However, high variation in accuracy and lack of international quality controls has precluded reliable applications in the clinical practice and comparisons of data among cohorts and geographical regions. In an effort towards harmonization of PCR strategies, 26 expert laboratories from 16 countries evaluated their current PCR procedures against sets of control samples, composed by serial dilutions of T.cruzi DNA from culture stocks belonging to different lineages, human blood spiked with parasite cells and blood samples from Chagas disease patients. A high variability in sensitivities and specificities was found among the 48 reported PCR tests. Out of them, four tests with best performance were selected and further evaluated. This study represents a crucial first step towards device of a standardized operative procedure for T. cruzi PCR.Fil: Schijman, Alejandro G. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular (INGEBI-CONICET). Laboratorio de Biología Molecular de la Enfermedad de Chagas (LabMECh); Argentina.Fil: Bisio, Margarita. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular (INGEBI-CONICET). Laboratorio de Biología Molecular de la Enfermedad de Chagas (LabMECh); Argentina.Fil: Orellana, Liliana. Universidad de Buenos Aires. Instituto de Cálculo; Argentina.Fil: Sued, Mariela. Universidad de Buenos Aires. Instituto de Cálculo; Argentina.Fil: Duffy, Tomás. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular (INGEBI-CONICET). Laboratorio de Biología Molecular de la Enfermedad de Chagas (LabMECh); Argentina.Fil: Mejia Jaramillo, Ana M. Universidad de Antioquia. Grupo Chagas; Colombia.Fil: Cura, Carolina. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular (INGEBI-CONICET). Laboratorio de Biología Molecular de la Enfermedad de Chagas (LabMECh); Argentina.Fil: Auter, Frederic. French Blood Services; Francia.Fil: Veron, Vincent. Universidad de Parasitología. Laboratorio Hospitalario; Guayana Francesa.Fil: Qvarnstrom, Yvonne. Centers for Disease Control. Department of Parasitic Diseases; Estados Unidos.Fil: Deborggraeve, Stijn. Institute of Tropical Medicine; Bélgica.Fil: Hijar, Gisely. Instituto Nacional de Salud; Perú.Fil: Zulantay, Inés. Facultad de Medicina; Chile.Fil: Lucero, Raúl Horacio. Universidad Nacional del Nordeste; Argentina.Fil: Velázquez, Elsa. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Instituto Nacional de Parasitología Dr. Mario Fatala Chaben; Argentina.Fil: Tellez, Tatiana. Universidad Mayor de San Simon. Centro Universitario de Medicina Tropical; Bolivia.Fil: Sanchez Leon, Zunilda. Universidad Nacional de Asunción. Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud; Paraguay.Fil: Galvão, Lucia. Faculdade de Farmácia; Brasil.Fil: Nolder, Debbie. Hospital for Tropical Diseases. London School of Tropical Medicine and Hygiene Department of Clinical Parasitology; Reino Unido.Fil: Monje Rumi, María. Universidad Nacional de Salta. Laboratorio de Patología Experimental; Argentina.Fil: Levi, José E. Hospital Sirio Libanês. Blood Bank; Brasil.Fil: Ramirez, Juan D. Universidad de los Andes. Centro de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Tropical; Colombia.Fil: Zorrilla, Pilar. Instituto Pasteur; Uruguay.Fil: Flores, María. Instituto de Salud Carlos III. Centro de Mahahonda; España.Fil: Jercic, Maria I. Instituto Nacional De Salud. Sección Parasitología; Chile.Fil: Crisante, Gladys. Universidad de los Andes. Centro de Investigaciones Parasitológicas J.F. Torrealba; Venezuela.Fil: Añez, Néstor. Universidad de los Andes. Centro de Investigaciones Parasitológicas J.F. Torrealba; Venezuela.Fil: De Castro, Ana M. Universidade Federal de Goiás. Instituto de Patologia Tropical e Saúde Pública (IPTSP); Brasil.Fil: Gonzalez, Clara I. Universidad Industrial de Santander. Grupo de Inmunología y Epidemiología Molecular (GIEM); Colombia.Fil: Acosta Viana, Karla. Universidad Autónoma de Yucatán. Departamento de Biomedicina de Enfermedades Infecciosas y Parasitarias Laboratorio de Biología Celular; México.Fil: Yachelini, Pedro. Universidad Católica de Santiago del Estero. Instituto de Biomedicina; Argentina.Fil: Torrico, Faustino. Universidad Mayor de San Simon. Centro Universitario de Medicina Tropical; Bolivia.Fil: Robello, Carlos. Instituto Pasteur; Uruguay.Fil: Diosque, Patricio. Universidad Nacional de Salta. Laboratorio de Patología Experimental; Argentina.Fil: Triana Chavez, Omar. Universidad de Antioquia. Grupo Chagas; Colombia.Fil: Aznar, Christine. Universidad de Parasitología. Laboratorio Hospitalario; Guayana Francesa.Fil: Russomando, Graciela. Universidad Nacional de Asunción. Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud; Paraguay.Fil: Büscher, Philippe. Institute of Tropical Medicine; Bélgica.Fil: Assal, Azzedine. French Blood Services; Francia.Fil: Guhl, Felipe. Universidad de los Andes. Centro de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Tropical; Colombia.Fil: Sosa Estani, Sergio. ANLIS Dr.C.G.Malbrán. Centro Nacional de Diagnóstico e Investigación en Endemo-Epidemias; Argentina.Fil: DaSilva, Alexandre. Centers for Disease Control. Department of Parasitic Diseases; Estados Unidos.Fil: Britto, Constança. Instituto Oswaldo Cruz/FIOCRUZ. Laboratório de Biologia Molecular e Doenças Endêmicas; Brasil.Fil: Luquetti, Alejandro. Laboratório de Pesquisa de Doença de Chagas; Brasil.Fil: Ladzins, Janis. World Health Organization (WHO). Special Programme for Research and Training in Tropical Diseases (TDR); Suiza

International Study to Evaluate PCR Methods for Detection of Trypanosoma cruzi DNA in Blood Samples from Chagas Disease Patients

A century after its discovery, Chagas disease, caused by the parasite Trypanosoma cruzi, still represents a major neglected tropical threat. Accurate diagnostics tools as well as surrogate markers of parasitological response to treatment are research priorities in the field. The polymerase chain reaction (PCR) has been proposed as a sensitive laboratory tool for detection of T. cruzi infection and monitoring of parasitological treatment outcome. However, high variation in accuracy and lack of international quality controls has precluded reliable applications in the clinical practice and comparisons of data among cohorts and geographical regions. In an effort towards harmonization of PCR strategies, 26 expert laboratories from 16 countries evaluated their current PCR procedures against sets of control samples, composed by serial dilutions of T.cruzi DNA from culture stocks belonging to different lineages, human blood spiked with parasite cells and blood samples from Chagas disease patients. A high variability in sensitivities and specificities was found among the 48 reported PCR tests. Out of them, four tests with best performance were selected and further evaluated. This study represents a crucial first step towards device of a standardized operative procedure for T. cruzi PCR

Desarrollo, estandarización y aplicación de herramientas de tipificación molecular de poblaciones de Trypanosoma cruzi en muestras clínicas, vectores y reservorios de la enfermedad de Chagas

Natural populations of Trypanosoma cruzi, the causative agent of Chagas disease, are composed of multiple clones, classified into 6 discrete typing units (DTUs TcI-TcVI), with different distribution in geographical regions and transmission cycles. In certain areas of South America, T. cruzi and Trypanosoma rangeli (related trypanosome specie) infections frequently overlap, and differential diagnosis by conventional techniques is often complicated. In this work, new real time PCR algorithms for the identification of the six T. cruzi DTUs, and the differential detection of T. cruzi and T. rangeli, directly in biological samples using TaqMan probes, have been developed and validated. These methods, which involve one or two sequential PCR reactions, depending on the DTU being analyzed, showed a high specificity and an analytical sensitivity comparable with conventional typing methods used in our laboratory. The new methods were used for the characterization of strains and samples derived from different eco-epidemiological and clinical scenarios. Furthermore, we have studied the genetic diversity within TcI and TcIII using the intergenic sequence of the miniexón gene.\nFil: Cura, Carolina Inés. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaLa infección por el parásito Trypanosoma cruzi, causante de la enfermedad de Chagas, es un importante problema de salud pública, principalmente en los países endémicos de América. Con una prevalencia estimada de 8 millones de personas infectadas, esta enfermedad muestra un curso clínico variable, desde asintomática hasta fases crónicas con manifestaciones clínicas. Las poblaciones naturales de T. cruzi están compuestas por clones múltiples, distribuidos en seis unidades discretas de tipificación (UDTs TcI-TcVI), de diferente distribución geográfica y circulación en los ciclos de transmisión. La relación entre las UDTs y los diferentes patrones de infectividad y patogenicidad, susceptibilidad a agentes quimioterapéuticos y manifestaciones clínicas, es actualmente sujeto de estudio. Se han desarrollado numerosos esquemas de tipificación de UDTs, con mayor o menor grado de complejidad y sensibilidad analítica, aunque no se ha definido aún un método certero de referencia. Con el objetivo de desarrollar un esquema sencillo de tipificación molecular, que involucre el menor número posible de reacciones de PCR secuenciales, en este trabajo de Tesis se han desarrollado y validado estrategias de PCR en tiempo real multiplex con sondas TaqMan, basadas en la detección de genes polimórficos nucleares y mitocondriales del parásito, que permitieron la caracterización de las seis UDTs de T. cruzi de manera altamente específica. El método desarrollado evidenció una sensibilidad analítica comparable a la del algoritmo de tipificación por PCR convencional utilizado en nuestro laboratorio, siendo capaz de caracterizar correctamente al 100% de las cepas de referencia de T. cruzi y a un elevado porcentaje de las muestras biológicas analizadas. El esquema de PCR TaqMan identificó más eficientemente a las UDTs presentes en muestras con elevada carga parasitaria, derivadas de triatominos, reservorios, pacientes con infección aguda o congénita, o con reactivación de la enfermedad de Chagas, mientras que evidenció limitaciones en la tipificación de muestras provenientes de pacientes crónicos. Una de las estrategias del nuevo algoritmo fue adaptada para la cuantificación de ADN genómico o carga parasitaria en forma específica de UDT. Por otro lado, se ha diseñado y validado una metodología de PCR en tiempo real dúplex para el diagnóstico diferencial de T. cruzi y T. rangeli, potencialmente aplicable en las regiones co-endémicas para ambos tripanosomátidos. Las nuevas metodologías de PCR en tiempo real, como así también las estrategias tradicionales de PCR convencional, fueron aplicadas en la caracterización de las UDTs de T. cruzi y en el diagnóstico diferencial con T. rangeli en distintos escenarios eco-epidemiológicos y clínicos de las regiones endémicas.\nPor otra parte, se realizó un estudio sobre la diversidad genética dentro de las Udas TcI y TcIII. En este sentido, y en base a estudios previos realizados en Colombia utilizando la secuencia intergénica del miniexón (SL-IR), se extendió la caracterización de los genotipos de TcI a muestras procedentes de trece países del continente americano. El aporte principal del trabajo consistió en la identificación de un nuevo grupo de genotipos, no descripto hasta el momento, TcIe, y la realización de un análisis detallado de la distribución de los grupos TcIa-TcIe en los diferentes ciclos de transmisión y regiones geográficas. El estudio de aislamientos y clones de TcIII confirmó la variabilidad de secuencia en el gen multicopia SL-IR dentro del genoma de T. cruzi

Infestation of Mauritia flexuosa palms by triatomines (Hemiptera: Reduviidae), vectors of Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeli in the Brazilian savanna

To determine the infestation and trypanosome infection of triatomines captured in Mauritia flexuosa palm trees across its geographic distribution in the Brazilian savanna (Cerrado), we sampled 42 localities in eight states and in the Federal District, Brazil, between July 2005 and January 2010. Overall, 2154 specimens of the species Rhodnius neglectus, Psammolestes tertius, Triatoma sordida, and Microtriatoma borbai, were collected. Among the 341 palms sampled, 182 (53.3%) were infested with R. neglectus, which resulted in the capture of 1639 specimens (9.0 insects per infested palm). P. tertius occurred in 26 palms (8%), which resulted in the capture of 484 specimens (19 insects per infested palm) T. sordida (n= 30) and M. borbai (n=1) occurred in only one location. From 537 R. neglectus examined, 44 were infected (8%) with Trypanosoma rangeli and/or Trypanosoma cruzi (Tc Id). M. flexuosa was previously recognized as a suitable breeding ecotope for R. neglectus in the Brazilian states of Minas Gerais, Goiás, Tocantins and the Federal District. Our results expand this distribution to other states (São Paulo, Bahia, Mato Grosso, Maranhão and Piauí), and also show that this particular palm tree harbors other triatomine species. Finally, we show that R. neglectus plays an important role in maintaining the enzootic circulation of T. cruzi and T. rangeli in the Brazilian savanna.Fil: Gurgel Gonçalves, Rodrigo. Universidade do Brasília; BrasilFil: Cura, Carolina Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Schijman, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Cuba, César A. Cuba. Universidade do Brasília; Brasi