Patrones de recurrencia y resistencia asociadas a la variabilidad genética de Plasmodium vivax durante la malaria asintomática en la localidad de Mazán-Iquitos

Abstract

Plasmodium vivax agente etiológico de la malaria, exhibe una gran variabilidad genética durante episodios recurrentes de la enfermedad. Esta recurrencia es informada como de baja prevalencia asociada con la malaria asintomática. Así mismo los episodios recurrentes (reinfecciones o relapsos) a menudo pueden ser confundidos por resistencia a fármacos como la cloroquina. Por lo tanto el objetivo principal de este estudio fue relacionar los patrones de recurrencia y la resistencia con la variabilidad genética de P. vivax. En este estudio se evaluaron las muestras secuenciales de individuos provenientes de una región endémica del Perú (Mazán-Iquitos), diagnosticados previamente con malaria, por microscopía, durante seguimientos activos y sometidos a un régimen de tratamiento estándar con cloroquina. La genotipificación realizada en base al gen pvmsp3-α, utilizando el Nested PCR y la digestión enzimática, permitió identificar una alta variabilidad genética de P. vivax, a partir de la cual, se identificaron los patrones de recurrencia, establecidos como relapsos, a partir de estadios latentes o hipnozoitos homólogos (con haplotipos idénticos) y reinfecciones (con haplotipos diferentes). Los rangos de tiempo permitieron una identificación más precisa, observándose mayores frecuencias de relapsos por hipnozoitos homólogos antes de los 90 días post-primera evaluación y mayores frecuencias de reinfecciones después de este periodo. Así mismo las recurrencias en el primer periodo de tiempo, por haplotipos diferentes, pueden deberse también a hipnozoitos heterólogos. Complementando el estudio, el análisis de secuenciamiento del gen pvmdr1, permitió identificar SNPs, codificantes de mutaciones no sinónimas, relacionadas con resistencia a cloroquina. Estos SNPs, a través del software U-Melt (análisis in sílico), presentaron variaciones en las temperaturas de fusión. Finalmente los resultados de cuantificación relativa con qPCR Real Time no mostraron diferencias significativas en el número de copias del gen pvmdr1.

Palabras clave: Cloroquina, Genotipificación, Haplotipos, Hipnozoito, Malaria Asintomática, Recurrencia, Variabilidad.

--- Plasmodium vivax etiologic agent of malaria has a large genetic variability during recurrent episodes of the disease. This recurrence is reported as low prevalence associated with asymptomatic malaria. Also recurrent episodes (reinfection or relapse) can often be mistaken for drug resistance as chloroquine. Therefore the main objective of this study was to correlate the patterns of recurrence and resistance to the genetic variability of P. vivax. In this study, we evaluated the sequential samples of individuals from an endemic region of Peru (Mazán-Iquitos), previously diagnosed with malaria microscopy during active follows and subjected to a standard treatment regimen with chloroquine. Genotyping based on the pvmsp3-α gene, using Nested PCR and enzymatic digestion, identified high genetic variability of P. vivax, from which were identified recurrence patterns established as relapse, from latent stages or homologous hypnozoites (with identical haplotypes) and reinfections (with different haplotypes). The time ranges allow more accurate identification, with higher frequency of relapses by homologous hypnozoites before 90 days post-first evaluation and higher frequencies of reinfection after this period. Also recurrences in the first period of time, for different haplotypes may also be due to heterologous hypnozoites. Complementing the study, the sequencing analysis of the gene pvmdr1, identified SNPs, encoding nonsynonymous mutations related to resistance to chloroquine. These SNPs, through U-Melt software (in sílico analysis), showed variations in the melting temperatures. Finally the results of relative cuantification with Real Time qPCR no showed significant differences in copy number of the pvmdr1 gene.}

Keywords: Chloroquine, Genotyping, Haplotypes, Hipnozoite, Recurrence, Asymptomatic Malaria, Variability.