Detecting and Identifying Wolbachia pipientis in Occult Dirofilariasis Using a High Resolution Melting Real- time PCR in Stray Dogs from Gilan, Mazandaran and Qazvin province in Iran

Document Type : Original Articles

Authors

1 Departmaent of Parasitology, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran

2 Rastegar Reference Laboratory, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran

10.22059/ijvm.2023.361684.1005415

Abstract

BACKGROUND: Iran is one of the endemic areas of Dirofilaria immitis (D. immitis). The modified Knott test has been the common test for diagnosis, based on the detection and identification of microfilaria in blood samples but the results may be compromised by D. immitis occult infection (D. immitis infection without microfilariae). Wolbachia pipientis (W. pipientis) in a dog’s blood is an endosymbiont of D. immitis as well as an indicator of dirofilariasis. OBJECTIVES: This study aimed to investigate the occult infection of D. immitis in stray dogs in Gilan, Qazvin, and Mazandaran provinces based on W. pipientis DNA tracking. METHODS: Blood samples (n=138) were collected and the presence of W. pipientis was evaluated by amplification of a partial sequence of FtsZ gene (267 bp). RESULTS: The results showed that 17.4% of the samples were positive by the modified Knott method, while 47.8% of the samples were positive by the molecular methods. The results of HRM Real-time PCR showed that the melting temperature of cox1 gene amplicons of D. immitis and Acanthocheilonema reconditum (A. reconditum) were obtained 76.67°C± 0.03°C and 81.38° C± 0.05° C respectively as well as it was achieved ,80.30°C± 0.04°C for FtsZ gene of W. pipientis. The results of the present study showed that it is necessary to use molecular methods for the accurate diagnosis of Dirofilariasis occult infection. CONCLUSIONS: The HRM Real-Time PCR analysis is a simple post-PCR step that exploits the thermal characteristics of the amplicons for detecting the occult infection of dirofilariasis based on W. pipientis DNA tracking and Identification.

Keywords


Article Title [Persian]

تشخیص و شناسایی وولباشیا پایپینتیس درعفونت مخفی دیروفیلاریازیس با استفاده از روش HRM Real-time PCR در سگ های بی صاحب استان های گیلان، مازندران وقزوین

Authors [Persian]

  • فاطمه منشوری 1
  • فاطمه جالوسیان 1
  • سیدحسین حسینی 1
  • پرویز شایان 1
  • مینو سلطانی 2
1 گروه انگل شناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 آزمایشگاه رفرانس، دکتر رستگار ، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
Abstract [Persian]

چکیده: زمینه مطالعه: بررسی آلودگی های‌انگلی سگ های ولگرد با توجه به اهمیت بیماری های مشترک قابل انتقال از سگ به انسان حائز اهمیت فراوان است و می تواند تهدیدی برای بهداشت جامعه باشد. ایران یکی از مناطق بومی دیروفیلاریا ایمیتیس است. تست Knott اصلاح شده رایج ترین آزمایش برای تشخیص فیلاریازیس است که اساس آن مشاهده و شناسایی میکروفیلرها در نمونه‌های خون است، اما نتایج این آزمایش در موارد عفونت مخفی بطورکاذب منفی می‌شود. وولباشیا پایپینتیس بعنوان همزیست اجباری دیروفیلاریا ایمیتیس ، نشان دهنده دیروفیلاریازیس درخون سگ است. هدف: مطالعه حاضربا هدف بررسی عفونت مخفی دیروفیلاریا ایمیتیس در سگ های ولگرد استان های گیلان، قزوین و مازندران بر اساس ردیابی دنای وولباشیا پایپینتیس با استفاده از روش ذوب با وضوح بالا (HRM) Real-Time PCR انجام شد. روش کار: تعداد 138 نمونه خون از سگ‌های ولگرد در استان‌های گیلان، مازندران و قزوین جمع‌آوری شد که با دو روش نات اصلاح شده و مولکولی مورد ارزیابی قرار گرفتند. حضور وولباشیا پایپینتیس با تکثیر بخشی از ژن ftsz بطول 267جفت باز بررسی شد. نتایج: نتایج این مطالعه نشان داد که 17.4 درصد از نمونه ها با روش نات اصلاح شده مثبت و 47.8 درصد از نمونه ها با روش مولکولی از نظر آلودگی مثبت بودند. نتایج HRM Real-time PCR نشان داد که دمای ذوب توالی های تکثیر شده ژن سیتوکروم اکسیداز یک برای دیروفیلاریا ایمیتیس (03/0±67/76 درجه سانتیگراد) و آکانتوکیلونما رکوندیتوم (05/0±38/81 درجه سانتی گراد) حاصل شد، دمای ذوب توالی های تکثیر شده ژن ftsz وولباشیا پایپینتیس (80.30°C±0.04°C) بدست آمد که براین اساس روش قابلیت تشخیص تفریقی عفونت را داردو تفاوت در میانگین دماهای ذوب از نظر آماری معنی‌دار بود(05/0p<)، تغییرات دمای ذوب بر اساس تفاوت در توالی‌های نوکلئوتیدها است. نتیجه گیری نهایی: لازم است این نکته مورد توجه قرارگیرد که استفاده از روش های مولکولی برای تشخیص دقیق عفونت مخفی دیروفیلاریازیس ضروری است. آنالیز HRM Real-Time PCR یک مرحله ساده پس ازواکنش زنجیره ای پلیمراز است که از ویژگی های حرارتی قطعات تکثیر شده، برای تشخیص عفونت دیروفیلاریازیس دیروفیلاریازیس بر اساس ردیابی دنای وولباشیا پایپینتیس استفاده می کند.

Keywords [Persian]

  • وولباشیا پایپینتیس
  • دیروفیلاریا ایمیتیس
  • آکانتوکیلونما رکوندیتوم
  • سگ های ولگرد
  • نماتودها
  • HRM Real-time PCR