Trypanosoma cruzi strains: behavior after passage into authoctonous or foreign species of triatomine (biological and biochemical patterns)

Magalhães, Juracy B; Andrade, Sonia G; Sherlock, Italo

doi:10.1590/S0036-46651996000100005

Abstracts

The behavior of T. cruzi strains from S. Felipe - BA (19 SF, 21 SF and 22 SF) classified as Type II Zymodeme 2, was investigated after passage through the authoctonous (P. megistus) and foreign vectors (T. infestans and R. prolixus). For each strain Swiss mice were infected: I - with blood forms (control); II - with metacyclic forms (MF) from P. megistus; III - with MF from T. infestans; IV - with MF from R. prolixus. Inocula: MF from the three species of triatomine, 60 to 120 days after feeding in infected mice, adjusted to 10 4. Biological behavior in mice (parasitemia, morphology, mortality, virulence and pathogenicity) after passage through triatomine was compared with data from the same strain in control mice. Isoenzymic electrophoresis (ASAT, ALAT, PGM, GPI) were also performed after culture into Warren medium. The three strains maintained the isoenzyme profiles (zymodeme 2), in the control groups and after passages through different species of triatomine. Biological characterization disclosed Type II strains patterns for all groups. An increased virulence was observed with the 22 SF strain isolated from P. megistus and T. infestans and higher levels of parasitemia and predominance of slender forms in mice inoculated with the 19 SF and 21 SF from these same species. Results indicate that the passage through the two species T. infestans and P. megistus had a positive influence on the virulence of the regional strains of S. Felipe, regardless of being autocthonous (P. megistus) or foreign to the area (T. infestans).

Trypanosoma cruzi; T. cruzi strains; Biological characters; Biodemes; Zymodemes; Vector species; Triatomine

Foi estudada a influência da passagem de cepas do T. cruzi de São Felipe - BA (19 SF, 21 SF e 22 SF), Tipo II, Zimodema 2, no vetor autóctone (P. megistus) e em vetores não autóctones (T. infestans e R. prolixus). Para cada cepa, camundongos suíços de 10 a 12 g foram inoculados com I - formas sanguícolas (controles); II - metacíclicos do P. megistus; III - metacíclicos de T. infestans; IV - metacíclicos do R. prolixus. O inóculo para cada grupo foi de 10(4) tripomastigotas. A obtenção dos metacíclicos foi feita 60 a 120 dias após infecção dos triatomíneos. O estudo morfobiológico em camundongos (parasitemia, morfologia, mortalidade, virulência e patogenicidade) foi realizado após as passagens cíclicas e comparado ao dos controles. Foi feita a análise isoenzimática de todos os grupos experimentais para as enzimas ALAT, ASAT, PGM e GPI, após isolamento dos parasitos do sangue periférico dos camundongos e cultivo em meio de Warren. As três cepas mantiveram o padrão do tipo II; entretanto, a passagem das cepas por P. megistus e T. infestans determinou um aumento de virulência da cepa 22 SF traduzida por índices mais elevados de mortalidade e de parasitemia; houve maior proliferação parasitária com predominância de formas delgadas no sangue periférico nos animais infectados com as cepas 19 SF e 21 SF provenientes das duas espécies de triatomíneos. Os resultados indicam que as passagens por P. megistus e T. infestans tiveram uma influência positiva na virulência das cepas de T. cruzi de São Felipe - BA, independente de ser o vetor autóctone (P. megistus) ou não autóctone (T. infestans).

TRYPANOSOMIASIS

Trypanosoma cruzi strains: behavior after passage into authoctonous or foreign species of triatomine (biological and biochemical patterns)

Cepas do Trypanosoma cruzi: comportamento após passagem em triatomíneos autóctones ou não autóctones (padrões Biológicos e Bioquímicos)

Juracy B. Magalhães^I; Sonia G. Andrade^I; Italo Sherlock^II

^ICentro de Pesquisas Gonçalo Moniz, Laboratório de Doença de Chagas Experimental

^IILaboratório de Parasitologia

^{Correspondence to} Correspondence to: Dra. Sonia G. Andrade Rua Valdemar Falcão, 121 (Brotas) 40295-001 Salvador, Bahia, Brasil

SUMMARY

The behavior of T. cruzi strains from S. Felipe - BA (19 SF, 21 SF and 22 SF) classified as Type II Zymodeme 2, was investigated after passage through the authoctonous (P. megistus) and foreign vectors (T. infestans and R. prolixus). For each strain Swiss mice were infected: I - with blood forms (control); II - with metacyclic forms (MF) from P. megistus; III - with MF from T. infestans; IV - with MF from R. prolixus. Inocula: MF from the three species of triatomine, 60 to 120 days after feeding in infected mice, adjusted to 10 ⁴. Biological behavior in mice (parasitemia, morphology, mortality, virulence and pathogenicity) after passage through triatomine was compared with data from the same strain in control mice. Isoenzymic electrophoresis (ASAT, ALAT, PGM, GPI) were also performed after culture into Warren medium. The three strains maintained the isoenzyme profiles (zymodeme 2), in the control groups and after passages through different species of triatomine. Biological characterization disclosed Type II strains patterns for all groups. An increased virulence was observed with the 22 SF strain isolated from P. megistus and T. infestans and higher levels of parasitemia and predominance of slender forms in mice inoculated with the 19 SF and 21 SF from these same species. Results indicate that the passage through the two species T. infestans and P. megistus had a positive influence on the virulence of the regional strains of S. Felipe, regardless of being autocthonous (P. megistus) or foreign to the area (T. infestans).

Keywords:Trypanosoma cruzi; T. cruzi strains; Biological characters; Biodemes; Zymodemes; Vector species; Triatomine.

RESUMO

Foi estudada a influência da passagem de cepas do T. cruzi de São Felipe - BA (19 SF, 21 SF e 22 SF), Tipo II, Zimodema 2, no vetor autóctone (P. megistus) e em vetores não autóctones (T. infestans e R. prolixus). Para cada cepa, camundongos suíços de 10 a 12 g foram inoculados com I - formas sanguícolas (controles); II - metacíclicos do P. megistus; III - metacíclicos de T. infestans; IV - metacíclicos do R. prolixus. O inóculo para cada grupo foi de 10⁴ tripomastigotas. A obtenção dos metacíclicos foi feita 60 a 120 dias após infecção dos triatomíneos. O estudo morfobiológico em camundongos (parasitemia, morfologia, mortalidade, virulência e patogenicidade) foi realizado após as passagens cíclicas e comparado ao dos controles. Foi feita a análise isoenzimática de todos os grupos experimentais para as enzimas ALAT, ASAT, PGM e GPI, após isolamento dos parasitos do sangue periférico dos camundongos e cultivo em meio de Warren. As três cepas mantiveram o padrão do tipo II; entretanto, a passagem das cepas por P. megistus e T. infestans determinou um aumento de virulência da cepa 22 SF traduzida por índices mais elevados de mortalidade e de parasitemia; houve maior proliferação parasitária com predominância de formas delgadas no sangue periférico nos animais infectados com as cepas 19 SF e 21 SF provenientes das duas espécies de triatomíneos. Os resultados indicam que as passagens por P. megistus e T. infestans tiveram uma influência positiva na virulência das cepas de T. cruzi de São Felipe - BA, independente de ser o vetor autóctone (P. megistus) ou não autóctone (T. infestans).

Full text available only in PDF format.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Recebido para publicação em 31/08/1995.

Aceito para publicação em 08/12/1995.

1. ANDRADE, S.G. - Caracterizaçăo de cepas do Trypanosoma cruzi isoladas no Recôncavo Bahiano. Rev. Pat. trop., 3: 65-121, 1974.
2. ANDRADE, S.G.; MAGALHĂES, J.B.; P1MENTEL, A. & CUNHA, R.C.P. - Diferentes cepas do Trypanosoma cruzi tęm uma distribuiçăo ubiquitária no Brasil e em outros países. In: REUNIĂO ANUAL DE PESQUISA APLICADA EM DOENÇA DE CHAGAS, 10., Uberaba, 1994. p. 109.
3. ANDRADE, V.; BRODSKYN, C. & ANDRADE. S.G. - Correlation between isoenzyme patterns and biological behaviour of different strains of Trypanosoma cruzi. Trans. roy. Soc. trop. Med. Hyg., 77: 796-799, 1983.
4 CASTRO SILVA, R.; SANTIAGO, C.M.G.; PONTES, A.L. & ANDRADE, S.G. - Padrăo isoenzimático da cepa Y do Trypanosoma cruzi, após quimioterapia específica. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 84: 81-86, 1989.
5. CERISOLA, J.A.; ROHWEDDER, R.W. & DEL PRADO, C.E. - Rendimento del xenodiagnostico en la infección chagásica cronica humana utilizando ninfas de diferentes especies de triatominos. Bol. chil. Parasit., 26: 57-58, 1971.
6. DIAS, E. - Técnica do xenodiagnóstico na moléstia de Chagas. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 35: 335-342, 1940.
7. DIAS, J.C.P. - Control of Chagas disease in Brazil. Parasit. today, 3: 336-341, 1987.
8. FORATTINI, O.P.; BARATA, J.M.S.; SANTOS, J.L.F. & SILVEIRA, A.C. - Hábitos alimentares, infecçăo natural e distribuiçăo de triatomíneos domiciliados na regiăo Nordeste do Brasil. Rev. Saúde públ. (S. Paulo), 15: 113-164, 1981.
9. GARCIA, E.S.; VIEIRA, E.; GONÇALVES, A.M.; MOREL, C.M. & COLLI, M.A.W. - A strain of Trypanosoma cruzi and its biochemical characterization after passage through different invertebrate hosts. Ann. trop. Med. Parasit., 80: 361-363, 1986.
10. LUQUETTI, A.G.; MILES, M.A.; RASSI, A. et al. - Trypanosoma cruzi: zymodemes associated with acute and chronic Chagas' disease in Central Brazil. Trans. roy. Soc. trop. Med. Hyg., 80: 462-470, 1986.
11. LAMMEL, E.L.; MULLER, L.A.; ISOLA, E.L.D. & GONZÁLEZ-CAPPA, S.M. - Effect of vector on infectivity of Trypanosoma cruzi. Acta trop. (Basel). 42: 149-155, 1985.
12. LITTLE, J.W.; TAY, J. & BIAGI, F. - A study on the susceptibility of triatomid bugs to some mexican strains of Trypanosoma cruzi. J. med. Ent., 3: 252-255, 1966.
13. MAGALHĂES, J.B.; PONTES, A.L. & ANDRADE, S.G. - Comportamento das cepas Y e Peruana do Trypanosoma cruzi no camundongo, após passagem em diferentes meios. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 80: 41-50, 1985.
14. MAGALHĂES, J.B. & ANDRADE, S.G. - Estudo do comportamento de cepas de Trypanosoma cruzi após passagem em diferentes espécies de triatomíneos. Rev. Soc. bras. Med. trop., 24: 209-216, 1991.
15. MARRETO, J.P.M. & ANDRADE, S.G. - Biochemical behavior of Trypanosoma cruzi strains isolated from mice submitted to specific chemotherapy. Rev. Soc. bras. Med. trop., 27: 209-215, 1994.
16. MARSDEN, P.D.; ALVARENGA, N.J.; CUBA, C.C. et al. - Studies of the domestic ecology of Triatoma infestans by means of house demolition. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 21: 13-25, 1979.
17. MILES, M.A. - Distribution and importance of Triatominae as vectors of Trypanosoma cruzi. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON NEW APPROACHES IN AMERICAN TRYPANOSOMIASIS RESEARCH. Belo Horizonte, 1975. Proceedings. Washington, PAHO; WHO, 1976. p. 48-53 (Scientific Publication n° 318).
18. MILES, M.A.; LANHAM, S.M.; SOUZA, A.A. & POVOA, M. - Further enzymic characters of Trypanosoma cruzi and their evaluation for strain identification. Trans. roy. Soc. trop. Med. Hyg., 74: 221-237, 1980.
19. MILES, M.A.; CEDILLOS, R.A.; PÓVOA, M.M. et al. - Do radically dissimilar Trypanosoma cruzi strains (zymodemes) cause Venezuelan and Brazilians forms of Chagas' disease? Lancet, 20: 1338-1340, 1981.
20. SHERLOCK, I.A. & SERAFIM, E.M. - Fauna Triatominae do Estado da Bahia, Brasil. VI. Prevalęncia geográfica da infecçăo dos triatomíneos por T. cruzi. Rev. Soc. bras. Med. trop., 8: 129-142, 1974.
21. SHERLOCK, I.A. - Transmissăo da doença de Chagas. Rev. méd. Bahia, 25: 227-237, 1979.
22. URDANETA-MORALES, S. & RUEDA, I.G. - A comparative study of the behaviour of Venezuelan and Brazilian strains of Trypanosoma (Schizotrypanum) cruzi in the Venezuelan invertebrate host (Rhodnius prolixus). Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 19: 241-250, 1977.
23. ZELEDON, R. - Host-parasite relationships in the vector. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON NEW APPROACHES IN AMERICAN TRYPANOSOMIASIS RESEARCH. Belo Horizonte, 1975. Proceedings. Washington, PAHO; WHO, 1976. p. 9-15. (Scientific Publication nş 318).

Correspondence to:

Dra. Sonia G. Andrade

Rua Valdemar Falcão, 121 (Brotas)

40295-001 Salvador, Bahia, Brasil

Publication Dates

Publication in this collection
22 Sept 2006
Date of issue
Feb 1996

History

Received
31 Aug 1995
Accepted
08 Dec 1995

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

[1] 1. ANDRADE, S.G. - Caracterizaçăo de cepas do Trypanosoma cruzi isoladas no Recôncavo Bahiano. Rev. Pat. trop., 3: 65-121, 1974.

[2] 2. ANDRADE, S.G.; MAGALHĂES, J.B.; P1MENTEL, A. & CUNHA, R.C.P. - Diferentes cepas do Trypanosoma cruzi tęm uma distribuiçăo ubiquitária no Brasil e em outros países. In: REUNIĂO ANUAL DE PESQUISA APLICADA EM DOENÇA DE CHAGAS, 10., Uberaba, 1994. p. 109.

[3] 3. ANDRADE, V.; BRODSKYN, C. & ANDRADE. S.G. - Correlation between isoenzyme patterns and biological behaviour of different strains of Trypanosoma cruzi. Trans. roy. Soc. trop. Med. Hyg., 77: 796-799, 1983.

[4] 4 CASTRO SILVA, R.; SANTIAGO, C.M.G.; PONTES, A.L. & ANDRADE, S.G. - Padrăo isoenzimático da cepa Y do Trypanosoma cruzi, após quimioterapia específica. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 84: 81-86, 1989.

[5] 5. CERISOLA, J.A.; ROHWEDDER, R.W. & DEL PRADO, C.E. - Rendimento del xenodiagnostico en la infección chagásica cronica humana utilizando ninfas de diferentes especies de triatominos. Bol. chil. Parasit., 26: 57-58, 1971.

[6] 6. DIAS, E. - Técnica do xenodiagnóstico na moléstia de Chagas. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 35: 335-342, 1940.

[7] 7. DIAS, J.C.P. - Control of Chagas disease in Brazil. Parasit. today, 3: 336-341, 1987.

[8] 8. FORATTINI, O.P.; BARATA, J.M.S.; SANTOS, J.L.F. & SILVEIRA, A.C. - Hábitos alimentares, infecçăo natural e distribuiçăo de triatomíneos domiciliados na regiăo Nordeste do Brasil. Rev. Saúde públ. (S. Paulo), 15: 113-164, 1981.

[9] 9. GARCIA, E.S.; VIEIRA, E.; GONÇALVES, A.M.; MOREL, C.M. & COLLI, M.A.W. - A strain of Trypanosoma cruzi and its biochemical characterization after passage through different invertebrate hosts. Ann. trop. Med. Parasit., 80: 361-363, 1986.

[10] 10. LUQUETTI, A.G.; MILES, M.A.; RASSI, A. et al. - Trypanosoma cruzi: zymodemes associated with acute and chronic Chagas' disease in Central Brazil. Trans. roy. Soc. trop. Med. Hyg., 80: 462-470, 1986.

[11] 11. LAMMEL, E.L.; MULLER, L.A.; ISOLA, E.L.D. & GONZÁLEZ-CAPPA, S.M. - Effect of vector on infectivity of Trypanosoma cruzi. Acta trop. (Basel). 42: 149-155, 1985.

[12] 12. LITTLE, J.W.; TAY, J. & BIAGI, F. - A study on the susceptibility of triatomid bugs to some mexican strains of Trypanosoma cruzi. J. med. Ent., 3: 252-255, 1966.

[13] 13. MAGALHĂES, J.B.; PONTES, A.L. & ANDRADE, S.G. - Comportamento das cepas Y e Peruana do Trypanosoma cruzi no camundongo, após passagem em diferentes meios. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 80: 41-50, 1985.

[14] 14. MAGALHĂES, J.B. & ANDRADE, S.G. - Estudo do comportamento de cepas de Trypanosoma cruzi após passagem em diferentes espécies de triatomíneos. Rev. Soc. bras. Med. trop., 24: 209-216, 1991.

[15] 15. MARRETO, J.P.M. & ANDRADE, S.G. - Biochemical behavior of Trypanosoma cruzi strains isolated from mice submitted to specific chemotherapy. Rev. Soc. bras. Med. trop., 27: 209-215, 1994.

[16] 16. MARSDEN, P.D.; ALVARENGA, N.J.; CUBA, C.C. et al. - Studies of the domestic ecology of Triatoma infestans by means of house demolition. Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 21: 13-25, 1979.

[17] 17. MILES, M.A. - Distribution and importance of Triatominae as vectors of Trypanosoma cruzi. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON NEW APPROACHES IN AMERICAN TRYPANOSOMIASIS RESEARCH. Belo Horizonte, 1975. Proceedings. Washington, PAHO; WHO, 1976. p. 48-53 (Scientific Publication n° 318).

[18] 18. MILES, M.A.; LANHAM, S.M.; SOUZA, A.A. & POVOA, M. - Further enzymic characters of Trypanosoma cruzi and their evaluation for strain identification. Trans. roy. Soc. trop. Med. Hyg., 74: 221-237, 1980.

[19] 19. MILES, M.A.; CEDILLOS, R.A.; PÓVOA, M.M. et al. - Do radically dissimilar Trypanosoma cruzi strains (zymodemes) cause Venezuelan and Brazilians forms of Chagas' disease? Lancet, 20: 1338-1340, 1981.

[20] 20. SHERLOCK, I.A. & SERAFIM, E.M. - Fauna Triatominae do Estado da Bahia, Brasil. VI. Prevalęncia geográfica da infecçăo dos triatomíneos por T. cruzi. Rev. Soc. bras. Med. trop., 8: 129-142, 1974.

[21] 21. SHERLOCK, I.A. - Transmissăo da doença de Chagas. Rev. méd. Bahia, 25: 227-237, 1979.

[22] 22. URDANETA-MORALES, S. & RUEDA, I.G. - A comparative study of the behaviour of Venezuelan and Brazilian strains of Trypanosoma (Schizotrypanum) cruzi in the Venezuelan invertebrate host (Rhodnius prolixus). Rev. Inst. Med. trop. S. Paulo, 19: 241-250, 1977.

[23] 23. ZELEDON, R. - Host-parasite relationships in the vector. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON NEW APPROACHES IN AMERICAN TRYPANOSOMIASIS RESEARCH. Belo Horizonte, 1975. Proceedings. Washington, PAHO; WHO, 1976. p. 9-15. (Scientific Publication nş 318).

Brasil