トルコの下痢性子牛、子羊、ヤギの子供におけるクリプトスポリジウム感染症の遺伝子型とサブタイプの分子検出

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Parasitol. Int..2020 Jun;79:102163. S1383-5769(20)30113-6. doi: 10.1016/j.parint.2020.102163.Epub 2020-06-24.

トルコの下痢性子牛、子羊、ヤギの子供におけるクリプトスポリジウム感染症の遺伝子型とサブタイプの分子検出

Molecular detection of genotypes and subtypes of Cryptosporidium infection in diarrheic calves, lambs, and goat kids from Turkey.

Mohammad Hazzaz Bin Kabir
Onur Ceylan
Ceylan Ceylan
Ayman Ahmed Shehata
Hironori Bando
Mohamed Ibrahim Essa
Xuenan Xuan
Ferda Sevinc
Kentaro Kato

PMID: 32589940 DOI: 10.1016/j.parint.2020.102163.

抄録

トルコにおける動物のクリプトスポリジウム感染症に関する研究は、ほとんどが顕微鏡観察に頼っている。また、クリプトスポリジウムの遺伝子型やサブタイプの感染率に関するデータは少ない。本研究の目的は、若い反芻動物からのクリプトスポリジウムの遺伝子型とサブタイプの検出を分析することである。若齢反芻動物の下痢性糞便検体415検体を対象に、スモールサブユニットリボソームRNA（SSU rRNA）遺伝子と高多型60kDa糖タンパク質（gp60）遺伝子のネステッドPCRを用いてクリプトスポリジウムの検出を行い、その後の配列解析を行った。その結果、検体の25.6％（415検体中106検体）がクリプトスポリジウム感染症陽性であった。子牛では27.4％（91/333）、子羊では19.4％（13/67）、ヤギの子供では13.4％（2/15）の陽性が確認された。SSU rRNAの遺伝子型解析を行ったところ，陽性検体のほとんどがC. parvumであったが，1頭の子牛がC. bovisであった以外はC. bovisであった．gp60遺伝子の配列解析により，C. parvumの最も一般的な人獣共通感染性の亜型（IIaおよびIId）が明らかになった．11のサブタイプ（IIaA11G2R1、IIa11G3R1、IIaA12G3R1、IIa13G2R1、IIa13G4R1、IIa14G1R1、IIa14G3R1、IIaA15G2R1、IIdA16G1、IIdA18G1、IIdA22G1）を検出した。そのうち3つのサブタイプ（IIaA12G3R1、IIaA11G3R1およびIIa13G4R1）は、子牛および子羊に見られる新規なサブタイプであった。また、トルコでは初めて3つのサブタイプ（IIaA11G2R1、IIa14G3R1、IIdA16G1）が若齢反芻動物から検出された。これらの結果は、トルコでのクリプトスポリジウムの感染率が高いことを示しており、若い反芻動物がC. parvumの主要な貯蔵庫であり、人獣共通感染症の感染源となる可能性があることを示唆している。

The studies on Cryptosporidium infections of animals in Turkey mostly rely on microscopic observation. Few data are available regarding the prevalence of Cryptosporidium genotypes and subtypes infection. The aim of this study is to analyse the detection of Cryptosporidium genotypes and subtypes from young ruminants. A total of 415 diarrheic fecal specimens from young ruminants were examined for the Cryptosporidium detection by use of nested PCR of the small subunit ribosomal RNA (SSU rRNA) gene and the highly polymorphic 60 kDa glycoprotein (gp60) gene followed by sequence analyses. The results of this study revealed that 25.6% (106 of 415) of the specimens were positive for Cryptosporidium spp. infection. We identified 27.4% (91/333), 19.4% (13/67), and 13.4% (2/15) of positivity in calves, lambs and goat kids, respectively. Genotyping of the SSU rRNA indicated that almost all positive specimens were of C. parvum, except for one calf which was of C. bovis. Sequence analysis of the gp60 gene revealed the most common zoonotic subtypes (IIa and IId) of C. parvum. We detected 11 subtypes (IIaA11G2R1, IIaA11G3R1, IIaA12G3R1, IIaA13G2R1, IIaA13G4R1, IIaA14G1R1, IIaA14G3R1, IIaA15G2R1, IIdA16G1, IIdA18G1, IIdA22G1); three of them (IIaA12G3R1, IIaA11G3R1 and IIaA13G4R1) was novel subtypes found in calves and lambs. Additionally, three subtypes (IIaA11G2R1, IIaA14G3R1, and IIdA16G1) were detected in young ruminants for the first time in Turkey. These results indicate the high infection of Cryptosporidium in Turkey and propose that young ruminants are likely a major reservoir of C. parvum and a potential source of zoonotic transmission.