Reproductive alterations of Biomphalaria glabrata (Say, 1818) infected with Angiostrongylus cantonensis (Chen, 1935) and exposed to Euphorbia milii var. hislopii latex / Alterações na atividade reprodutiva de Biomphalaria glabrata (Say, 1818) infectada com Angiostrongylus cantonensis (Chen, 1935) e exposta ao látex de Euphorbia milii var. hislopii

The natural phytochemical latex of Euphorbia milii var. hislopii is one of the most promising natural molluscicides for the control of Biomphalaria glabrata, and has been widely studied under laboratory conditions for selective control of schistosomiasis transmission. However, the effect of this product on B. glabrata infected by other helminths had not yet been investigated. The present study reports evaluation of the effect of E. milii var. hislopii latex on the survival and reproductive activity of B. glabrata infected by Angiostrongylus cantonensis. For this purpose, the following groups were formed: control (C), exposed (E), infected (I) and infected and exposed for different time intervals (1 day - I+E-1D, 7 days - I+E-7D, 14 days - I+E-14D, 21 days - I+E-21D and 28 days - I+E-28D). The experimental infection was performed with L1 larvae of A. cantonensis and exposure to 0.08 mg/L (LC50) of E. milii latex for a period of 24 hours. We analyzed the effects of E. milii latex on the survival of snails during four weeks, reproductive parameters and possible histophysiopathological changes in the gonad and albumen gland of the snails. Regarding survival, there was reduction of more than 50% in the groups exposed to latex (E and I + E) compared to the control group. As for the number of ovigerous masses, eggs, and average number of hatched snails, significant increases were observed in the I+E-1D group at the 4th week compared to the control group and the other weeks in the same group. Angiostrongylus cantonensis larvae were observed in the gonad and albumen gland from day 21 and 28 of infection in groups I and I+E, respectively, with granuloma-like formation. At these observation periods and in these groups, an increase in galactogen was observed in the albumen gland, which influenced egg laying, suggesting the existence of a fecundity compensation mechanism phenomenon. It was possible to conclude that both stressors - A. cantonensis infection and exposure to E. milii latex - directly influenced the survival and reproductive parameters of B. glabrata.

O fitoquímico natural látex de Euphorbia milii var. hislopii é um dos mais promissores moluscicidas naturais para o controle de Biomphalaria glabrata, tendo sido amplamente estudado em condições laboratoriais como controle seletivo da transmissão da esquistossomose. No entanto, o efeito deste produto em B. glabrata infectada por outro helminto, ainda não tinha sido investigado. O presente trabalho tem por objetivo avaliar o efeito do látex de E. milii var. hislopii na sobrevivência e atividade reprodutiva de B. glabrata infectada por Angiostrongylus cantonensis. Para isso, foram formados os seguintes grupos: controle (C), exposto (E), infectado (I) e infectado e exposto em diferentes intervalos de tempo de infecção (1 dia - I+E-1D, 7 dias - I+E-7D, 14 dias - I+E-14D, 21 dias - I+E-21D e 28 dias - I+E-28D). A infecção experimental foi realizada com larvas L1 de A. cantonensis e a exposição com 0,08 mg/L (LC50) do látex de E. milii por um período de 24 horas. Foram analisados os efeitos do látex de E. milii quanto à sobrevivência dos moluscos ao longo de quatro semanas, aos parâmetros reprodutivos e as possíveis alterações histofisiopatológicas na gônada e na glândula de albúmen dos moluscos analisados. Em relação à sobrevivência foi possível observar redução de mais de 50% nos grupos expostos ao látex (E e I + E) em comparação ao grupo controle. Quanto ao número de massas ovígeras, ovos e número médio de moluscos eclodidos pode-se observar um aumento significativo no grupo I+E-1D na 4ª semana em comparação ao grupo controle e as demais semanas no mesmo grupo. Larvas de A. cantonensis foram observadas na glândula e na glândula de albúmen, a partir dos 21º dias e 28º dia de infecção nos grupos I e I+E, respectivamente, com a formação de granuloma-like. Nesses períodos de observação e nesses grupos pode-se observar na glândula de albúmen, um aumento do conteúdo de galactogênio, o que influenciou a postura dos ovos, sugerindo um fenômeno de compensação da fecundidade. Foi possível concluir que ambos agentes estressores, infecção por A. cantonensis e exposição ao látex de E. milii influenciou diretamente a sobrevivência e os parâmetros reprodutivos de B. glabrata.

First record of Bulimulus tenuissimus (Mollusca) as potential experimental intermediate host of Angiostrongylus cantonensis (Nematoda) / Primeiro registro de Bulimulus tenuissimus (Mollusca) como hospedeiro intermediário de Angiostrongylus cantonensis (Nematoda)

Snails are essential to complete the life cycle of the metastrongylid nematode Angiostrongylus cantonensis, the causative agent of infections in domestic and wild animals, mainly rodents, and also of neural angiostrongyliasis or eosinophilic meningitis in humans. There are many reports of mollusks that can act as intermediate hosts of this parasite, especially freshwater snails and the African giant Achatina fulica. The terrestrial gastropod Bulimulus tenuissimus is widely distributed in Brazil and other species of the same genus occur in Brazil and other countries, overlapping regions in which there are reports of the occurrence of A. cantonensis and angiostrongyliasis. In spite of this, there are no records in the literature of this species performing the role of intermediate host to A. cantonensis. The present study analyzed the experimental infection with first-stage larvae of A. cantonensis, under laboratory conditions, of B. tenuissimus, by using histology and electron microscopy techniques. Three weeks after exposure to L1 larvae, it was possible to recover L3 larvae in small numbers from the infected snails. Developing larvae were observed in the cephalopedal mass (foot), ovotestis, and mantle tissues, being located inside a granulomatous structure composed of hemocyte infiltration, but there was no calcium or collagen deposition in these structures in significant amounts. In the third week post exposure, it was possible observe a sheath around the developing larvae. The infected snails presented reduction in the fibrous muscular tissue in the foot region, loss of the acinar organization in the digestive gland, with increase of amorphous material inside the acini and loss of epithelial pattern of nuclear organization in the acinar cells. However, the ovotestis seemed unaffected by the infection, since there was a large number of developing oocytes and spermatozoa in different stages of formation. The digestion of infected snails allows us the third-stage recovery rate of 17.25%, at 14 days post exposure to the L1. These L3 recovered from B. tenuissimus were used to infect rats experimentally, and 43 days post infection first-stage (L1) larvae of A. cantonensis were recovered from fresh feces. The results presented constituted the first report of the role of B. tenuissimus as an experimental intermediate host to A. cantonensis and shed some light on a possible problem, since the overlapping distribution of B. tenuissimus and A. cantonensis in Brazil and other countries where different species of Bulimulus occur enables the establishment and maintenance of the life cycle of this parasite in nature, with wild rodents as reservoirs, acting as a source of infection to humans, causing neural angiostrongyliasis(AU).

Os moluscos são um requisito essencial para a conclusão do ciclo de vida pelo nematoide metastrogilídeo Angiostrongylus cantonensis, o agente causador de infecções em animais domésticos e selvagens, principalmente roedores, e também de angiostrongilíase neural ou meningite eosinofílica em humanos. Há muitos relatos de moluscos que podem atuar como hospedeiro para este parasito, sendo o foco dado aos moluscos de água doce e no gigante africano Achatina fulica. O gastrópode terrestre Bulimulus tenuissimus é amplamente distribuído no território brasileiro e há outras espécies do mesmo gênero que ocorrem no Brasil e outros países, sobrepondo-se às regiões em que há relatos à ocorrência de A. cantonensis e angiostornigilíase. Apesar disso, não há registro na literatura, acerca desta espécie como hospedeiro intermediário para A. cantonensis. O presente estudo teve como objetivo verificar a possibilidade de infectar experimentalmente, utilizando larvas L1 de A. cantonensis, em condições laboratoriais, o molusco B. tenuissimus, utilizando técnicas de histologia e microscopia eletrônica. Três semanas após a exposição às larvas L1, foi possível recuperar larvas L3 dos moluscos infectados, em pequena quantidade. As larvas em desenvolvimento foram observadas na massa cefalopediosa (pé), ovotestis e nos tecidos do manto, sendo localizadas dentro de uma estrutura granulomatosa constituída por infiltração hemocitária, mas não houve deposição de cálcio ou colágeno nessas estruturas em quantidade significativa. Na terceira semana pós exposição, foi possível observar uma bainha ao redor das larvas em desenvolvimento. Os caracóis infectados apresentaram redução no tecido muscular fibroso na região do pé, perda da organização acinar na glândula digestiva, com aumento de material amorfo dentro dos ácinos e perda do padrão epitelial da organização nuclear nas células acinares. No entanto, o ovotestis, pareceu não ser afetado pela infecção, uma vez que houve um grande número de oócitos em desenvolvimento e espermatozóides em diferentes estágios de formação. A digestão dos moluscos infectados nos permitiu a recuperação de larvas de terceiro estágio (17,25%), aos 14 dias após a exposição à L1 de A. cantonensis . Estas L3 recuperadas de B. tenuissimus foram utilizados para infectar ratos experimentalmente, e 43 dias após a infecção, as larvas do primeiro estágio (L1) foram recuperadas de fezes frescas. Os resultados apresentados representam o primeiro registro do papel de B. tenuissimus como hospedeiro intermediário experimental de A. cantonensis e trazem alguma luz a um problema, até então silencioso, uma vez que a sobreposição da distribuição de B. tenuissimus e A. cantonensis no Brasil, e outros países, onde as diferentes espécies de Bulimulus ocorrem, torna possível o estabelecimento e manutenção do ciclo de vida deste parasito na natureza, com roedores selvagens como reservatório, agindo como fonte de infecção para humanos e causando a angiostrongilíase neural.(AU)

First record of Bulimulus tenuissimus (Mollusca) as potential experimental intermediate host of Angiostrongylus cantonensis (Nematoda)

Abstract Snails are essential to complete the life cycle of the metastrongylid nematode Angiostrongylus cantonensis, the causative agent of infections in domestic and wild animals, mainly rodents, and also of neural angiostrongyliasis or eosinophilic meningitis in humans. There are many reports of mollusks that can act as intermediate hosts of this parasite, especially freshwater snails and the African giant Achatina fulica. The terrestrial gastropod Bulimulus tenuissimus is widely distributed in Brazil and other species of the same genus occur in Brazil and other countries, overlapping regions in which there are reports of the occurrence of A. cantonensis and angiostrongyliasis. In spite of this, there are no records in the literature of this species performing the role of intermediate host to A. cantonensis. The present study analyzed the experimental infection with first-stage larvae of A. cantonensis, under laboratory conditions, of B. tenuissimus, by using histology and electron microscopy techniques. Three weeks after exposure to L1 larvae, it was possible to recover L3 larvae in small numbers from the infected snails. Developing larvae were observed in the cephalopedal mass (foot), ovotestis, and mantle tissues, being located inside a granulomatous structure composed of hemocyte infiltration, but there was no calcium or collagen deposition in these structures in significant amounts. In the third week post exposure, it was possible observe a sheath around the developing larvae. The infected snails presented reduction in the fibrous muscular tissue in the foot region, loss of the acinar organization in the digestive gland, with increase of amorphous material inside the acini and loss of epithelial pattern of nuclear organization in the acinar cells. However, the ovotestis seemed unaffected by the infection, since there was a large number of developing oocytes and spermatozoa in different stages of formation. The digestion of infected snails allows us the third-stage recovery rate of 17.25%, at 14 days post exposure to the L1. These L3 recovered from B. tenuissimus were used to infect rats experimentally, and 43 days post infection first-stage (L1) larvae of A. cantonensis were recovered from fresh feces. The results presented constituted the first report of the role of B. tenuissimus as an experimental intermediate host to A. cantonensis and shed some light on a possible problem, since the overlapping distribution of B. tenuissimus and A. cantonensis in Brazil and other countries where different species of Bulimulus occur enables the establishment and maintenance of the life cycle of this parasite in nature, with wild rodents as reservoirs, acting as a source of infection to humans, causing neural angiostrongyliasis.

Resumo Os moluscos são um requisito essencial para a conclusão do ciclo de vida pelo nematoide metastrogilídeo Angiostrongylus cantonensis, o agente causador de infecções em animais domésticos e selvagens, principalmente roedores, e também de angiostrongilíase neural ou meningite eosinofílica em humanos. Há muitos relatos de moluscos que podem atuar como hospedeiro para este parasito, sendo o foco dado aos moluscos de água doce e no gigante africano Achatina fulica. O gastrópode terrestre Bulimulus tenuissimus é amplamente distribuído no território brasileiro e há outras espécies do mesmo gênero que ocorrem no Brasil e outros países, sobrepondo-se às regiões em que há relatos à ocorrência de A. cantonensis e angiostornigilíase. Apesar disso, não há registro na literatura, acerca desta espécie como hospedeiro intermediário para A. cantonensis. O presente estudo teve como objetivo verificar a possibilidade de infectar experimentalmente, utilizando larvas L1 de A. cantonensis, em condições laboratoriais, o molusco B. tenuissimus, utilizando técnicas de histologia e microscopia eletrônica. Três semanas após a exposição às larvas L1, foi possível recuperar larvas L3 dos moluscos infectados, em pequena quantidade. As larvas em desenvolvimento foram observadas na massa cefalopediosa (pé), ovotestis e nos tecidos do manto, sendo localizadas dentro de uma estrutura granulomatosa constituída por infiltração hemocitária, mas não houve deposição de cálcio ou colágeno nessas estruturas em quantidade significativa. Na terceira semana pós exposição, foi possível observar uma bainha ao redor das larvas em desenvolvimento. Os caracóis infectados apresentaram redução no tecido muscular fibroso na região do pé, perda da organização acinar na glândula digestiva, com aumento de material amorfo dentro dos ácinos e perda do padrão epitelial da organização nuclear nas células acinares. No entanto, o ovotestis, pareceu não ser afetado pela infecção, uma vez que houve um grande número de oócitos em desenvolvimento e espermatozóides em diferentes estágios de formação. A digestão dos moluscos infectados nos permitiu a recuperação de larvas de terceiro estágio (17,25%), aos 14 dias após a exposição à L1 de A. cantonensis . Estas L3 recuperadas de B. tenuissimus foram utilizados para infectar ratos experimentalmente, e 43 dias após a infecção, as larvas do primeiro estágio (L1) foram recuperadas de fezes frescas. Os resultados apresentados representam o primeiro registro do papel de B. tenuissimus como hospedeiro intermediário experimental de A. cantonensis e trazem alguma luz a um problema, até então silencioso, uma vez que a sobreposição da distribuição de B. tenuissimus e A. cantonensis no Brasil, e outros países, onde as diferentes espécies de Bulimulus ocorrem, torna possível o estabelecimento e manutenção do ciclo de vida deste parasito na natureza, com roedores selvagens como reservatório, agindo como fonte de infecção para humanos e causando a angiostrongilíase neural.

First record of Bulimulus tenuissimus (Mollusca) as potential experimental intermediate host of Angiostrongylus cantonensis (Nematoda)

Abstract Snails are essential to complete the life cycle of the metastrongylid nematode Angiostrongylus cantonensis, the causative agent of infections in domestic and wild animals, mainly rodents, and also of neural angiostrongyliasis or eosinophilic meningitis in humans. There are many reports of mollusks that can act as intermediate hosts of this parasite, especially freshwater snails and the African giant Achatina fulica. The terrestrial gastropod Bulimulus tenuissimus is widely distributed in Brazil and other species of the same genus occur in Brazil and other countries, overlapping regions in which there are reports of the occurrence of A. cantonensis and angiostrongyliasis. In spite of this, there are no records in the literature of this species performing the role of intermediate host to A. cantonensis. The present study analyzed the experimental infection with first-stage larvae of A. cantonensis, under laboratory conditions, of B. tenuissimus, by using histology and electron microscopy techniques. Three weeks after exposure to L1 larvae, it was possible to recover L3 larvae in small numbers from the infected snails. Developing larvae were observed in the cephalopedal mass (foot), ovotestis, and mantle tissues, being located inside a granulomatous structure composed of hemocyte infiltration, but there was no calcium or collagen deposition in these structures in significant amounts. In the third week post exposure, it was possible observe a sheath around the developing larvae. The infected snails presented reduction in the fibrous muscular tissue in the foot region, loss of the acinar organization in the digestive gland, with increase of amorphous material inside the acini and loss of epithelial pattern of nuclear organization in the acinar cells. However, the ovotestis seemed unaffected by the infection, since there was a large number of developing oocytes and spermatozoa in different stages of formation. The digestion of infected snails allows us the third-stage recovery rate of 17.25%, at 14 days post exposure to the L1. These L3 recovered from B. tenuissimus were used to infect rats experimentally, and 43 days post infection first-stage (L1) larvae of A. cantonensis were recovered from fresh feces. The results presented constituted the first report of the role of B. tenuissimus as an experimental intermediate host to A. cantonensis and shed some light on a possible problem, since the overlapping distribution of B. tenuissimus and A. cantonensis in Brazil and other countries where different species of Bulimulus occur enables the establishment and maintenance of the life cycle of this parasite in nature, with wild rodents as reservoirs, acting as a source of infection to humans, causing neural angiostrongyliasis.

Resumo Os moluscos são um requisito essencial para a conclusão do ciclo de vida pelo nematoide metastrogilídeo Angiostrongylus cantonensis, o agente causador de infecções em animais domésticos e selvagens, principalmente roedores, e também de angiostrongilíase neural ou meningite eosinofílica em humanos. Há muitos relatos de moluscos que podem atuar como hospedeiro para este parasito, sendo o foco dado aos moluscos de água doce e no gigante africano Achatina fulica. O gastrópode terrestre Bulimulus tenuissimus é amplamente distribuído no território brasileiro e há outras espécies do mesmo gênero que ocorrem no Brasil e outros países, sobrepondo-se às regiões em que há relatos à ocorrência de A. cantonensis e angiostornigilíase. Apesar disso, não há registro na literatura, acerca desta espécie como hospedeiro intermediário para A. cantonensis. O presente estudo teve como objetivo verificar a possibilidade de infectar experimentalmente, utilizando larvas L1 de A. cantonensis, em condições laboratoriais, o molusco B. tenuissimus, utilizando técnicas de histologia e microscopia eletrônica. Três semanas após a exposição às larvas L1, foi possível recuperar larvas L3 dos moluscos infectados, em pequena quantidade. As larvas em desenvolvimento foram observadas na massa cefalopediosa (pé), ovotestis e nos tecidos do manto, sendo localizadas dentro de uma estrutura granulomatosa constituída por infiltração hemocitária, mas não houve deposição de cálcio ou colágeno nessas estruturas em quantidade significativa. Na terceira semana pós exposição, foi possível observar uma bainha ao redor das larvas em desenvolvimento. Os caracóis infectados apresentaram redução no tecido muscular fibroso na região do pé, perda da organização acinar na glândula digestiva, com aumento de material amorfo dentro dos ácinos e perda do padrão epitelial da organização nuclear nas células acinares. No entanto, o ovotestis, pareceu não ser afetado pela infecção, uma vez que houve um grande número de oócitos em desenvolvimento e espermatozóides em diferentes estágios de formação. A digestão dos moluscos infectados nos permitiu a recuperação de larvas de terceiro estágio (17,25%), aos 14 dias após a exposição à L1 de A. cantonensis . Estas L3 recuperadas de B. tenuissimus foram utilizados para infectar ratos experimentalmente, e 43 dias após a infecção, as larvas do primeiro estágio (L1) foram recuperadas de fezes frescas. Os resultados apresentados representam o primeiro registro do papel de B. tenuissimus como hospedeiro intermediário experimental de A. cantonensis e trazem alguma luz a um problema, até então silencioso, uma vez que a sobreposição da distribuição de B. tenuissimus e A. cantonensis no Brasil, e outros países, onde as diferentes espécies de Bulimulus ocorrem, torna possível o estabelecimento e manutenção do ciclo de vida deste parasito na natureza, com roedores selvagens como reservatório, agindo como fonte de infecção para humanos e causando a angiostrongilíase neural.