Novel insights on aquatic mammal MHC evolution: Evidence from manatee DQB diversity.

The low diversity in marine mammal major histocompatibility complex (MHC) appears to support the hypothesis of reduced pathogen selective pressure in aquatic systems compared to terrestrial environments. However, the lack of characterization of the aquatic and evolutionarily distant Sirenia precludes drawing more generalized conclusions. Therefore, we aimed to characterize the MHC DQB diversity of two manatee species and compare it with those reported for marine mammals. Our results identified 12 and 6 alleles in T. inunguis and T. manatus, respectively. Alleles show high rates of nonsynonymous substitutions, suggesting loci are evolving under positive selection. Among aquatic mammals, Pinnipeda DQB had smaller numbers of alleles, higher synonymous substitution rate, and a dN/dS ratio closer to 1, suggesting it may be evolving under more relaxed selection compared to fully aquatic mammals. This contradicts one of the predictions of the hypothesis that aquatic environments impose reduced pathogen pressure to mammalian immune system. These results suggest that the unique evolutionary trajectories of mammalian MHC may impose challenges in drawing ecoevolutionary conclusions from comparisons across distant vertebrate lineages.

Avaliação da deleção dos genes para Hrp2 e Hrp3 (proteínas 2 e 3 ricas em histidina) de Plasmodium falciparum em áreas endêmicas da Amazônia Brasileira

Em torno de 80% dos kits para Testes de Diagnóstico Rápido (TDRs) disponíveis comercialmente para a detecção de Plasmodium falciparum, utilizam a Proteína 2 Rica em Histidina (HRP2) de P. falciparum como um dos antígenos-alvo. Investigações conduzidas na Amazônia Peruana observaram infecções por P. falciparum que foram identificadas pela Gota Espessa (GE), porém não pelos TDRs com base em HRP2. Análises posteriores revelaram que 41,0% dos parasitos de P. falciparum não tinham o gene pfhrp2, enquanto 70,0% não tinham o pfhrp3 (gene parálogo) na amostragem analisada. A ausência destes genes em amostras de determinada área geográfica pode comprometer a capacidade dos TDRs com base em HRP2 em identificar corretamente a espécie P. falciparum, responsável pela forma mais grave da doença e levanta questionamentos sobre a distribuição espacial de tais parasitos em áreas endêmicas da América do Sul. O objetivo deste estudo foi monitorar a deleção dos genes para HRP2 e HRP3 (Proteínas 2 e 3 Ricas em Histidina) de P. falciparum em áreas endêmicas da Amazônia brasileira. Foram incluídas alíquotas de DNA oriundas do biorrepositório do Laboratório de Pesquisas Básicas em Malária do Instituto Evandro Chagas, com diagnóstico positivo para P. falciparum pela microscopia e ensaios moleculares. Esta monoinfecção foi confirmada pelo ensaio de Nested- PCR e a qualidade do DNA confirmada pela amplificação da proteína 2 de superfície do merozoíto (MSP2). Os genes pfhrp2 e pfhrp3 foram amplificados usando primers para as regiões dos éxons 1 e 2 e éxons 2. Alíquotas de DNA de 192 isolados de P. falciparum foram incluídas no estudo, 68,7% (132/192) foram provenientes do município de Cruzeiro do Sul (Acre) e 31,3% (60/192) de Manaus (Amazonas). Deste total, 82,8% (159/192) foram considerados de boa qualidade e quanto à deleção dos genes, o estado do Acre apresentou 71,7% (71/99) e 94,9% (94/99) de deleção para pfhrp2 e pfhrp3 respectivamente e o Amazonas 100% (60/60) e 98,3% (59/60). Além disto, das 159 amostras 127 (79,8%) apresentam deleção para os genes estudados. Estes achados confirmam a presença de populações do parasito com elevadas frequências de deleções para os genes pfhrp2 e pfhrp3 em duas áreas da região Amazônica brasileira e alertam para a importância do monitoramento da prevalência destas deleções gênicas tanto nestas áreas quanto em outras da região Amazônica brasileira.