コートジボワールのヒトと動物のトリパノソーマは単一の繁殖集団を形成しています

Human and animal Trypanosomes in Côte d'Ivoire form a single breeding population.

• Paul Capewell
• Anneli Cooper
• Craig W Duffy
• Andy Tait
• C Michael R Turner
• Wendy Gibson
• Dieter Mehlitz
• Annette Macleod

抄録

背景:

トリパノソーマ・ブルセイは、ヒトにおけるアフリカ睡眠病の原因菌であり、関連する獣医学的疾患であるナガナに寄与しています。T. bruceiは、宿主特異性、地理的および病理学に基づいて3つの亜種に分離されています。T. b. b. bruceiは、サハラ以南のアフリカ全域の動物（一部の霊長類を除く）に限定されており、ヒトの血清中に見られるトリパノリーゼ因子のため、ヒトには非感染性です。T. b. gambienseとT. b. rhodesienseは、ヒトに感染する亜種である。T. b. ガンビエンセは、ヒトの感染症の97％以上を引き起こしており、ヒトの方が流行しています。T. b. gambienseの研究は、遺伝学と表現型によって区別される2つのグループが存在するという点で複雑である。この2つのグループと局所的なT. b. b. bruceiとの関係は明らかになっておらず、ヒトの感染性形質の進化に関係している可能性があります。

BACKGROUND: Trypanosoma brucei is the causative agent of African Sleeping Sickness in humans and contributes to the related veterinary disease, Nagana. T. brucei is segregated into three subspecies based on host specificity, geography and pathology. T. b. brucei is limited to animals (excluding some primates) throughout sub-Saharan Africa and is non-infective to humans due to trypanolytic factors found in human serum. T. b. gambiense and T. b. rhodesiense are human infective sub-species. T. b. gambiense is the more prevalent human, causing over 97% of human cases. Study of T. b. gambiense is complicated in that there are two distinct groups delineated by genetics and phenotype. The relationships between the two groups and local T. b. brucei are unclear and may have a bearing on the evolution of the human infectivity traits.

方法論/重要な発見:

コートジボワールから分離された T. b. b. brucei と T. b. gambiense の両グループからなるシンパ性 T. b. brucei のコレクションは、これまでにアイソザイム、RFLP、および血液培養感染性試験によって分類されてきた。これらのサンプルは、第1群特異的マーカーであるTgSGPと7つのマイクロサテライトを用いてさらに特徴づけられた。T. b. b. bruceiとT. b. gambienseの分離株間の関係は、主成分分析、隣接結合系統学、STRUCTURE、FST、Hardy-Weinberg equilibriumおよび連結不平衡を用いて決定された。

METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: A collection of sympatric T. brucei isolates from Côte d'Ivoire, consisting of T. b. brucei and both groups of T. b. gambiense have previously been categorized by isoenzymes, RFLPs and Blood Incubation Infectivity Tests. These samples were further characterized using the group 1 specific marker, TgSGP, and seven microsatellites. The relationships between the T. b. brucei and T. b. gambiense isolates were determined using principal components analysis, neighbor-joining phylogenetics, STRUCTURE, FST, Hardy-Weinberg equilibrium and linkage disequilibrium.

結論・意義:

第1群のT. b. gambienseは第2群やT. b. b. bruceiとは異なるクローン遺伝的グループを形成しているが、第2群のT. b. gambienseは局所的なT. b. bruceiとは遺伝的に区別がつかない。グループ2のT. b. gambienseとT. b. b. bruceiの間には交尾があることを示す強い証拠がある。第2群のT. b. gambienseが第1群とT. b. b. bruceiの雑種であるという仮説を支持する証拠は見つからず、ヒトの感染性は第1群と第2群のT. b. gambienseで独立して進化してきたことが示唆された。

CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Group 1 T. b. gambiense form a clonal genetic group, distinct from group 2 and T. b. brucei, whereas group 2 T. b. gambiense are genetically indistinguishable from local T. b. brucei. There is strong evidence for mating within and between group 2 T. b. gambiense and T. b. brucei. We found no evidence to support the hypothesis that group 2 T. b. gambiense are hybrids of group 1 and T. b. brucei, suggesting that human infectivity has evolved independently in groups 1 and 2 T. b. gambiense.