آناليز فيلوژنتيك انواع گونه و ژنوتايپ هاي عامل ميكروسپوريديوز روده اي در ايران بر اساس ژنهاي 18SrRNA و ITS

دانشگاه علوم پزشكي كردستان

پزشكي

زمينه و هدف: ميكروسپوريديا گروهي از انگل‌ هاي اجباري داخل ‌سلولي هستند كه طي دو دهه اخير به‌ عنوان يكي از مهم ‌ترين عوامل بيماري‌زا در انسان، به‌ويژه در بيماران داراي نقص ايمني، شناخته شده ‌اند. در ميان آن ‌ها،Enterocytozoonbieneusi وگونه ‌هاي مختلفEncephalitozoon (ازجملهE. intestinalis، E. hellemوE. cuniculi) بيشترين اهميت باليني را دارند. اين انگل ‌ها داراي تنوع ژنتيكي بسيار بالا هستند؛ به ‌طوري ‌كه تاكنون بيش از 600 ژنوتيپ مختلف براي E. Bieneusi گزارش شده كه درچندين گروه فيلوژنتيكي طبقه ‌بندي مي‌شوند. برخي ازاين ژنوتيپ ‌ها ميزبان ‌اختصاصي بوده و تنها در انسان يا يك گونه حيواني ديده مي‌شوند، درحالي كه ژنوتيپ ‌هاي ديگرماهيت زئونوتيك داشته و توانايي آلوده ‌سازي طيف وسيعي از ميزبان ‌ها را دارند (1). تحليل فيلوژنتيك ابزاري كليدي براي بررسي تنوع ژنتيكي، الگوي پراكنش ژنوتيپ ‌ها، مسيرهاي انتقال، و شناسايي سويه‌ هاي انساني و زئونوز در ميكروسپوريديا محسوب مي‌شود. با توجه به كمبود داده ‌هاي فيلوژنتيك درايران، تحليل دقيق ژنوتيپ ‌هاي جداشده از نمونه انساني وآب مي‌تواند اطلاعات ارزشمندي درباره وضعيت اپيدميولوژيك وخطرات بالقوه انتقال ارائه كند. هدف اين مطالعه، بررسي مولكولي و تحليل فيلوژنتيكي ژنوتيپ ‌هاي ميكروسپوريديا (با تأكيدبرE. bieneusi وEncephalitozoon spp) درنمونه ‌هاي انساني و محيطي جمع‌آوري ‌شده ازاستان كردستان و مقايسه آن با توالي‌هاي گزارش ‌شده از ايران و سايرنقاط جهان بود (2). مواد و روش ها: توالي ‌هاي نوكلئوتيدي نمونه ‌هاي مورد بررسي كه از نواحي ITS rRNA (برايE. bieneusi) وSSU rRNA (برايEncephalitozoon spp) تكثيرشده بودند، با استفاده از برنامه Chromas بازبيني و ويرايش شدند. براي شناسايي مولكولي، توالي‌ها درپايگاه NCBI با استفاده از ابزارBLASTn مورد مقايسه قرارگرفتند تا ميزان همولوژي و شباهت آن‌ها با ژنوتيپ ‌هاي ثبت ‌شده مشخص شود. به‌ منظور تراز چندگانه توالي‌ها، نرم ‌افزار ClustalW2 به‌كار رفت و براي رسم درخت ‌هاي فيلوژنتيك، برنامه MEGA11 باروش‌ هاي Neighbor-Joining وBootstrap استفاده گرديد. توالي ‌هاي مشابه از بانك اطلاعاتي GenBankدريافت وبراي مقايسه جهاني ژنوتيپ‌ ها به كارگرفته شد.درنهايت، ماتريس شباهت و فاصله ژنتيكي ژنوتيپ‌هاي شناسايي‌شده با استفاده از نرم‌افزار AlexGen محاسبه شد تا الگوي تنوع ژنتيكي بين نمونه ‌هاي انساني، آب وسايرگزارش‌ هاي جهاني بررسي شود. نتايج: نتايج آناليز بيوانفورماتيك توالي هاي مورد بررسي با نرم افزاهاي Mega , DnaSP و GenAlex نشان داد كه توالي ‌هاي نوكلئوتيدي مربوط به انواع ميكروسپوريديا در استان كردستان با ساير نقاط ايران بين 99- 100% شباهت دارند و اين شباهت با ساير ميكروسپوريدياهاي كشورهاي ديگر كه از منابع محيطي، حيواني و انساني جدا شده است شباهت 95% وجود دارد. آناليزهاي انجام شده با نرم افزار DnaSP نشان دهنده پلي مرفيسم بسيار اندك در بين نمونه هاي مورد بررسي است و هم علاوه تفاوت اندك در بين توالي هاي نوكلئوتيدي، در اسيدهاي آمينه هاي مورد بررسي نيز اين تفاوت ها كمتر از 1% است. همچنين تحليل نرم افزار GenAlex نشان داد كه در ميكروسپوريدها منتشر شده در نقاط مختلف دنيا تفاوت اندكي وجود دارد. نتيجه‌گيري: براساس يافته‌هاي اين مطالعه، مي‌توان نتيجه گرفت كه ميكروسپوريديا درمنطقه داراي الگوي انتقال زئونوز بوده و برخي ژنوتيپ‌ ها به ‌صورت مشترك ميان انسان، منابع آب و حيوانات گزارش شده ‌اند. تنوع ژنتيكي مشاهده ‌شده نشان ‌دهنده وجود جهش ‌ها بي اثر است. بااين حال، وجود موتيف‌ هاي حفاظت شده بيان گر پايداري نواحي عملكردي و اهميت آن‌ها درچرخه حيات انگل است.اين نتايج، اهميت پايش مولكولي و فيلوژنتيك ميكروسپوريديا را درجهت كنترل اپيدميولوژيك وكاهش خطرانتقال ميان انسان و محيط نشان مي‌دهد. كلمات كليدي: ميكروسپوريديا، Enterocytozoon bieneusit ,Encephalitozoon spp تحليل فيلوژنتيك تواليITS rRNA SSU rRNA ژنوتيپ زئونوز

236869

دانشگاه علوم پزشكي كردستان

پزشكي

پزشكي

دانشگاه علوم پزشكي كردستان

محمد باقر خادم عرفان ، فارس بهرامي