Evaluation of the resistance to Schistosoma mansoni infection in Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae), a natural host of infection in Brazil

Maldonado Jr., Arnaldo; Machado e Silva, José Roberto; Rodrigues e Silva, Rosângela; Lenzi, Henrique Leonel; Rey, Luis

doi:10.1590/S0036-46651994000300001

Abstracts

The development of resistance in three stages throughout an active infection (pre-ovular, acute and initial chronic stages) was studied, comparing the total number of adult worms recovered from the reinfected group and the control groups. It was shown that Nectomys squamipes was unable to develop resistance in the tested conditions and, on the other hand, reinfection in the pre-ovular period of the parasite led the rodent to present the phenomenonacilitation, with reduction of natural resistance and an increase in the parasite load. These results suggest the existence of other forms of immunity diverse from the concomitant immunity in the host-parasite relationship, according to the employed model.

Nectomys squamipes; Reinfection; Immunity; Wild rodent; Experimental schistosomiasis; Schistosoma mansoni

O desenvolvimento de resistência em três fases do transcurso de uma infecção ativa (fase pré-ovular, aguda e crônica inicial) foi estudada comparando-se o número total de vermes adultos recuperados no grupo reinfectado e o somatório dos grupos controles. Demonstrou-se que o N. squamipes não foi capaz de desenvolver resistência nas condições testadas e que ao contrário, a reinfecção no período pré-ovular do parasito levou o roedor a apresentar o fenômeno de facilitação, com redução da resistência natural e aumento da carga parasitária. Esses resultados sugerem a existência de outras formas de imunidade, distintas da imunidade concomitante, segundo o modelo empregado.

PARASITOLOGY

Evaluation of the resistance to Schistosoma mansoni infection in Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae), a natural host of infection in Brazil

Avaliação da resistencia na infecção por Schistosoma mansoni em Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae) um hospedeiro natural da infecção no Brasil

Arnaldo Maldonado Jr.^I; José Roberto Machado e Silva^II; Rosângela Rodrigues e Silva^I; Henrique Leonel Lenzi^III; Luis Rey^I

^IDepartment of Medicine IOC/FIOCRUZ - Oswaldo Cruz Institute - Oswaldo Cruz Foundation. Av. Brasil 4365 Manguinhos. CEP 21045-900 Rio de Janeiro, RJ, Brasil

^IIDepartment of Pathology IOC/FIOCRUZ Oswaldo Cruz Institute - Oswaldo Cruz Foundation

^IIIDepartment of Pathology and Services - States University of Rio de Janeiro - UERJ, Av. 28 de Setembro 87 fundos - Vila Isabel. CEP 20551-031 Rio de Janeiro, RJ, Brasil

^{Address for correspondence} Address for correspondence: Dr Luis Rey Departamento de Medicina Tropical - IOC/FIOCRUZ Av. Brasil, 4365 Manguinhos C.P. 926 21045-900 Rio de Janeiro/RJ - Brasil

SUMMARY

The development of resistance in three stages throughout an active infection (pre-ovular, acute and initial chronic stages) was studied, comparing the total number of adult worms recovered from the reinfected group and the control groups. It was shown that Nectomys squamipes was unable to develop resistance in the tested conditions and, on the other hand, reinfection in the pre-ovular period of the parasite led the rodent to present the phenomenonacilitation, with reduction of natural resistance and an increase in the parasite load. These results suggest the existence of other forms of immunity diverse from the concomitant immunity in the host-parasite relationship, according to the employed model.

Keywords:Nectomys squamipes; Reinfection; Immunity; Wild rodent; Experimental schistosomiasis; Schistosoma mansoni.

RESUMO

O desenvolvimento de resistência em três fases do transcurso de uma infecção ativa (fase pré-ovular, aguda e crônica inicial) foi estudada comparando-se o número total de vermes adultos recuperados no grupo reinfectado e o somatório dos grupos controles. Demonstrou-se que o N. squamipes não foi capaz de desenvolver resistência nas condições testadas e que ao contrário, a reinfecção no período pré-ovular do parasito levou o roedor a apresentar o fenômeno de facilitação, com redução da resistência natural e aumento da carga parasitária. Esses resultados sugerem a existência de outras formas de imunidade, distintas da imunidade concomitante, segundo o modelo empregado.

Full text available only in PDF format.

Texto completo disponível apenas em PDF.

ACKNOWLEDGEMENTS

To Dra. Ligia Correa from the Department of Malacology, Oswaldo Cruz Institute/ FIOCRUZ who gave us the S. mansoni strain.

To Paulo Sérgio D'Andrea for keeping the N. squamipes colony in the laboratory.

To Mariza Soares from the Department of Biology/ FIOCRUZ and to Luiz Otávio of the FIOCRUZ Center for Health Information for guidance in statistical work.

Recebido para publicação em 25/10/1993.

Aceito para publicação em 08/02/1994.

1. AMORIM, J.P. - Roedores selvagens como disseminadores de ovos de Schistosoma mansoni. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 4: 397-402, 1962.
2. AMORIM, J.P.; ROSA, D. & LUCENA, D.T. - Ratos silvestres reservatórios do Schistosoma mansoni no nordeste do Brasil. Rev. bras. Malar., 6: 13-33, 1954.
3. BORDA, C.E. - Infecçăo natural e experimental de roedores por Schistosoma mansoni. Belo Horizonte, 1972. (Dissertaçăo de Mestrado da Universidade Federal de Minas Gerais).
4. BUTTERWORTH, A.E.; DUNNE, D.W.; FULFORD, A. et al. - Immunity in human schistosomiasis mansoni: crossreactive IgM and IgG2 anti-carbohydrate antibodies block the expression of immunity. Biochimie, 70: 1053-1063, 1988.
5. CARVALHO, D.M. - Sobre a importância do Nectomys squamipes na epidemiologia da esquistossomose mansônica no Municipio de Sumidouro, RJ. Rio de Janeiro, 1982. (Dissertaçăo de mestrado - Escola Nacional de Saúde Pública).
6. DEAN, D.A.; BUKOWSKI, M.A. & CHEEVER, A.W. - Relationship between acquired resistance, portal hypertension and lung granulomas in the strains of mice infected with Schistosoma mansoni. Amer. J. trop. Med. Hyg., 30: 808-814, 1981.
7. DETTMAN, C.D. & HIGGINS-OPTIZ, S.B. - Mastomys [Praomys] coucha as a host for experimental schistosomiasis. 2. Failure to develop concomitant immunity against either homologous or heterologous challenge infection. S. Afr. J. Sci., 85: 732-736, 1989.
8. HAGAN, P. & WILKINS, H.A. - Concomitant immunity in schistosomiasis. Parasit. today, 9: 3-6, 1993.
9. LENZI, H.L. - A dinâmica da resposta hematológica e celular na esquistossomose mansônica murina, com ęnfase nas séries eosinofilica e mastocitária. Belo Horizonte, 1991. (Tese de Doutorado - Universidade Federal de Minas Gerais).
10. MALDONADO Jr, A. & DE SIMONE, S.G. - Identification and characterization of sex-linked proteins of Schistosoma mansoni. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 86: 31-36, 1991.
11. MALDONADO Jr., A.; SILVA, J.R.M.; SILVA, R.R. & REY, L. - Infecçăo experimental prolongada de Nectomys squamipes por Schistosoma mansoni. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PARASITOLOGIA, 4, Rio de Janeiro, 1989. Anais. p. 84.
12. MEDEIROS, M.V.M.J. & ANDRADE, Z.A. - The importance of collateral portal veins for resistance to schistosomiasis in mice. Braz. J. med. biol. Res., 19: 85-88, 1986.
13. MELLO, M.D. - Parasitic diseases in Brazil and the role of wild mammals: an analysis based on leishmaniasis, Chagas' disease and schistosomiasis mansoni. Cięnc. e Cult., 43: 274-277, 1991.
14. MONGE, E.O.; COELHO, P.M.Z. & TAVARES, C.A.P. - Estudios inmunologicos en hamsters (Cricetus auratus) infectados con Schistosoma mansoni. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 28: 239-245, 1986.
15. PICOT, H. - Holochilus brasiliensis and Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae) natural hosts of Schistosoma mansoni. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 87 (suppl. 4): 255-260, 1992.
16. RODRIGUES E SILVA, R.; MACHADO-SILVA, J.R.; FAERSTEIN, N.F.; LENZI, H.L. & REY, L. - Natural infections of wild rodents by Schistosoma mansoni. Parasitological aspects. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 87 (suppl. 1): 271-276, 1992.
17. SILVA, T.M.C. & ANDRADE, Z.A. - Infecçăo natural de roedores silvestres pelo Schistosoma mansoni. Mem Inst. Oswaldo Cruz, 84: 227-235, 1989.
18. SOUZA, V.A.M.; RODRIGUES E SILVA, R.; MALDONADO Jr., A.; MACHADO E SILVA, J.R. & REY, L. - Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae) as an experimental model for schistosomiasis mansoni. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 87 (suppl. 1): 277-280, 1992.
19. SMTTHERS, S.R. & TERRY, R.J. - The infection of laboratory host with cercariae of Schistosoma mansoni and the recovery of the adult worms. Parasitology, 55: 695-700, 1965.
20. WILSON, R.A. - Leaky liver portal shunting and immunity to schistosomes. Parasit. today, 6: 354-358, 1990.

Address for correspondence:

Dr Luis Rey

Departamento de Medicina Tropical - IOC/FIOCRUZ

Av. Brasil, 4365

Manguinhos C.P. 926

21045-900 Rio de Janeiro/RJ - Brasil

Publication Dates

Publication in this collection
20 Sept 2006
Date of issue
June 1994

History

Accepted
08 Feb 1994
Received
25 Oct 1993

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] 1. AMORIM, J.P. - Roedores selvagens como disseminadores de ovos de Schistosoma mansoni. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 4: 397-402, 1962.

[2] 2. AMORIM, J.P.; ROSA, D. & LUCENA, D.T. - Ratos silvestres reservatórios do Schistosoma mansoni no nordeste do Brasil. Rev. bras. Malar., 6: 13-33, 1954.

[3] 3. BORDA, C.E. - Infecçăo natural e experimental de roedores por Schistosoma mansoni. Belo Horizonte, 1972. (Dissertaçăo de Mestrado da Universidade Federal de Minas Gerais).

[4] 4. BUTTERWORTH, A.E.; DUNNE, D.W.; FULFORD, A. et al. - Immunity in human schistosomiasis mansoni: crossreactive IgM and IgG2 anti-carbohydrate antibodies block the expression of immunity. Biochimie, 70: 1053-1063, 1988.

[5] 5. CARVALHO, D.M. - Sobre a importância do Nectomys squamipes na epidemiologia da esquistossomose mansônica no Municipio de Sumidouro, RJ. Rio de Janeiro, 1982. (Dissertaçăo de mestrado - Escola Nacional de Saúde Pública).

[6] 6. DEAN, D.A.; BUKOWSKI, M.A. & CHEEVER, A.W. - Relationship between acquired resistance, portal hypertension and lung granulomas in the strains of mice infected with Schistosoma mansoni. Amer. J. trop. Med. Hyg., 30: 808-814, 1981.

[7] 7. DETTMAN, C.D. & HIGGINS-OPTIZ, S.B. - Mastomys [Praomys] coucha as a host for experimental schistosomiasis. 2. Failure to develop concomitant immunity against either homologous or heterologous challenge infection. S. Afr. J. Sci., 85: 732-736, 1989.

[8] 8. HAGAN, P. & WILKINS, H.A. - Concomitant immunity in schistosomiasis. Parasit. today, 9: 3-6, 1993.

[9] 9. LENZI, H.L. - A dinâmica da resposta hematológica e celular na esquistossomose mansônica murina, com ęnfase nas séries eosinofilica e mastocitária. Belo Horizonte, 1991. (Tese de Doutorado - Universidade Federal de Minas Gerais).

[10] 10. MALDONADO Jr, A. & DE SIMONE, S.G. - Identification and characterization of sex-linked proteins of Schistosoma mansoni. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 86: 31-36, 1991.

[11] 11. MALDONADO Jr., A.; SILVA, J.R.M.; SILVA, R.R. & REY, L. - Infecçăo experimental prolongada de Nectomys squamipes por Schistosoma mansoni. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PARASITOLOGIA, 4, Rio de Janeiro, 1989. Anais. p. 84.

[12] 12. MEDEIROS, M.V.M.J. & ANDRADE, Z.A. - The importance of collateral portal veins for resistance to schistosomiasis in mice. Braz. J. med. biol. Res., 19: 85-88, 1986.

[13] 13. MELLO, M.D. - Parasitic diseases in Brazil and the role of wild mammals: an analysis based on leishmaniasis, Chagas' disease and schistosomiasis mansoni. Cięnc. e Cult., 43: 274-277, 1991.

[14] 14. MONGE, E.O.; COELHO, P.M.Z. & TAVARES, C.A.P. - Estudios inmunologicos en hamsters (Cricetus auratus) infectados con Schistosoma mansoni. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 28: 239-245, 1986.

[15] 15. PICOT, H. - Holochilus brasiliensis and Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae) natural hosts of Schistosoma mansoni. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 87 (suppl. 4): 255-260, 1992.

[16] 16. RODRIGUES E SILVA, R.; MACHADO-SILVA, J.R.; FAERSTEIN, N.F.; LENZI, H.L. & REY, L. - Natural infections of wild rodents by Schistosoma mansoni. Parasitological aspects. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 87 (suppl. 1): 271-276, 1992.

[17] 17. SILVA, T.M.C. & ANDRADE, Z.A. - Infecçăo natural de roedores silvestres pelo Schistosoma mansoni. Mem Inst. Oswaldo Cruz, 84: 227-235, 1989.

[18] 18. SOUZA, V.A.M.; RODRIGUES E SILVA, R.; MALDONADO Jr., A.; MACHADO E SILVA, J.R. & REY, L. - Nectomys squamipes (Rodentia: Cricetidae) as an experimental model for schistosomiasis mansoni. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 87 (suppl. 1): 277-280, 1992.

[19] 19. SMTTHERS, S.R. & TERRY, R.J. - The infection of laboratory host with cercariae of Schistosoma mansoni and the recovery of the adult worms. Parasitology, 55: 695-700, 1965.

[20] 20. WILSON, R.A. - Leaky liver portal shunting and immunity to schistosomes. Parasit. today, 6: 354-358, 1990.

Brasil