Estudio de la variabilidad genética y fenotípica de especies y genotipos de Echinococcus granulosus sensu lato en hospedadores intermediarios de la provincia de Neuquén

Abstract

La equinococosis quística (EQ) o hidatidosis es una zoonosis desatendida que afecta principalmente regiones ganaderas, causando importantes problemas de salud y pérdidas económicas. La incidencia anual promedio de EQ en humanos de Argentina en el año 2018 fue de 0,7/100.000 habitantes, mientras que en Neuquén fue 6,18/100.000 habitantes, a pesar que la provincia se encuentra bajo un programa de control de EQ desde hace 50 años. La EQ es causada por el complejo de especies y genotipos de Echinococcus granulosus sensu lato, que incluye cuatro especies: Echinococcus granulosus sensu stricto genotipos G1 y G3; Echinococcus equinus G4; Echinococcus ortleppi G5; y Echinococcus canadensis G6, G7, G8 y G10. Los genotipos presentan diferencias en la especificidad del hospedador, distribución geográfica, morfología, biología del desarrollo, infectividad en humanos, antigenicidad, sensibilidad a los fármacos y patogenicidad. Hasta el momento, en Neuquén se han descripto los genotipos G1, G3, G6 y G7 en ganado, así como G1 y G6 en humanos. La diversidad de genotipos en ganado es mayor que la encontrada hasta ahora en humanos de Neuquén, sugiriendo que más genotipos podrían causar hidatidosis humana esta región. Existen escasos reportes que relacionen el genotipo del quiste hidatídico (QH) con las características biológicas de los quistes y aspectos clínicos en humanos. Teniendo en cuenta lo descripto, el objetivo general del presente trabajo de tesis fue evaluar la variabilidad genética y fenotípica de especies y genotipos de E. granulosus sensu lato en hospedadores intermediarios (HI) y humanos de la provincia de Neuquén, Argentina. El presente trabajo de tesis se dividió en tres estudios. En el estudio 1 se realizó la caracterización molecular y biológica de 81 QH de caprinos, ovinos, bovinos y porcinos de Neuquén. Se demostró la presencia de los genotipos G1, G6 y G7, y que existen diferencias fenotípicas de acuerdo al genotipo entre los quistes de los distintos HI. Se evaluó la microdiversidad genética del gen parcial de cox1 de E. granulosus sensu lato y se encontró relación haplotipo-localización anatómica en el ganado ovino: G1 original-localización hepática; G1nqnB-localización pulmonar. En el estudio 2 se realizó la caracterización molecular, biológica y clínica de QH humanos de Neuquén. Se genotipificaron 149 QH de 108 pacientes y se demostró la presencia de los genotipos G1, G3, G6 y G7, distribuidos de manera heterogénea en la provincia. Se describió por primera vez en Argentina un humano infectado con G3. Este estudio es el primer reporte en las Américas en describir una infección humana con E. canadensis G7 y el segundo reporte a nivel mundial en describir una coinfección con dos especies y genotipos diferentes (G1 y G7) de E. granulosus sensu lato en humanos. Se evaluó la microdiversidad genética de los haplotipos del gen completo de cox1 de E. granulosus sensu lato en quistes humanos y se describieron por primera vez tres haplotipos de E. granulosus sensu stricto y cinco haplotipos de E. canadensis. Existen ciclos simultáneos y activos de varias especies y genotipos de E. granulosus sensu lato en Neuquén, todos infectivos para el hombre, siendo el ganado ovino reservorio de G1, el ganado caprino de G6 y el ganado porcino de G7. Se evaluó la relación entre el genotipo de QH humanos y distintas características clínicas del paciente y de los QH. Los resultados más relevantes demostraron que existe asociación entre G1 y localización hepática, y G6 y localización pulmonar. ii Además, en QH hepáticos se observó relación entre G1 y estadio activo del QH, y G6 y estadio inactivo del QH. En el estudio 3 se analizaron los aspectos inmunológicos de la infección por E. granulosus sensu lato en humanos. Se evaluó la sensibilidad de tres tests serológicos comerciales: ELISA IgG, test inmunocromatográfico rápido (TIR) y hemoaglutinación indirecta (HAI). TIR y ELISA IgG presentaron mayor sensibilidad que HAI para la detección de anticuerpos contra E. granulosus sensu lato en muestras de suero humano. La respuesta inmune de los pacientes se evaluó mediante los tests TIR y ELISA IgG en relación a diferentes variables, y se observó que estaba afectada por el tamaño de los QH, el estadio de los quistes hepáticos y por la cantidad de QH por paciente. Los perfiles proteicos de los líquidos hidatídicos (LH) provenientes de ganado y humanos de Neuquén, presentaron diferencias relacionadas con el tipo de hospedador, genotipo, localización y fertilidad de los QH. Se evaluó la composición antigénica del LH proveniente de QH de distintos HI y humanos enfrentando el perfil proteico del LH con sueros de pacientes con hidatidosis confirmada, teniendo en cuenta el genotipo del QH con el cual estaban infectados estos pacientes. Se observaron diferencias en la composición antigénica del LH de distintos HI y humanos, atribuidas a las diferencias de HI, genotipo y fertilidad del QH y al genotipo del suero del paciente. El antígeno B estaba presente en la mayoría de los LH analizados pero con diferencias en la cantidad de bandas antigénicas, sugiriendo que podría ser utilizado para el inmunodiagnóstico de hidatidosis humana. Los resultados obtenidos permiten concluir que existe importante variabilidad genética y fenotípica entre las especies y genotipos de E. granulosus sensu lato en los distintos HI y humanos presentes en la provincia de Neuquén. Los conocimientos generados permiten una mejor comprensión de la transmisión de la EQ, la biología del parásito, los genotipos presentes en los distintos HI y humanos y su distribución geográfica, los aspectos clínicos e inmunológicos de la infección. Estos conocimientos resultan de gran utilidad para ser aplicados al diseño de nuevas estrategias en el programa de control de hidatidosis de Neuquén, más adaptados a las características biológicas de las especies y genotipos de E. granulosus sensu lato presentes en Neuquén, con el fin de optimizar el control y la vigilancia de la enfermedad en la provincia. Además, estos conocimientos podrían servir para revisar las indicaciones actuales sobre el diagnóstico y manejo de los pacientes con EQ a nivel provincial. La aplicación de medidas más eficientes contribuirá a disminuir la endemicidad de la EQ y por lo tanto mejorar la salud de la población.