Geographic distribution of amino acid mutations in DHFR and DHPS in Plasmodium vivax isolates from Lao PDR, India and Colombia
Creators
- 1. Mahidol Oxford Tropical Medicine Research Unit
 - 2. Mahidol University
 - 3. Mahosot Hospital
 - 4. Lao-Oxford-Mahosot Hospital-Wellcome Trust Research Unit
 - 5. Wellcome Trust
 - 6. Centro Internacional de Entrenamiento e Investigaciones Medicas
 
Description
Non-synonymous mutations in dhfr and dhps genes in Plasmodium vivax are associated with sulfadoxine–pyrimethamine (SP) resistance. The present study aimed to assess the prevalence of point mutations in P. vivax dhfr (pvdhfr) and P. vivax dhps (pvdhps) genes in three countries: Lao PDR, India and Colombia. Samples from 203 microscopically diagnosed vivax malaria were collected from the three countries. Five codons at positions 13, 57, 58, 61, and 117 of pvdhfr and two codons at positions 383 and 553 of pvdhps were examined by polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism methodology. The largest number of 58R/117 N double mutations in pvdhfr was observed in Colombia (94.3 %), while the corresponding wild-type amino acids were found at high frequencies in Lao PDR during 2001–2004 (57.8 %). Size polymorphism analysis of the tandem repeats within pvdhfr revealed that 74.3 % of all the isolates carried the type B variant. Eighty-nine per cent of all the isolates examined carried wild-type pvdhps A383 and A553. Although SP is not generally used to treat P. vivax infections, mutations in dhfr and dhps that confer antifolate resistance in P. vivax are common. The data strongly suggest that, when used primarily to treat falciparum malaria, SP can exert a substantial selective pressure on P. vivax populations, and this can lead to point mutations in dhfr and dhps. Accurate data on the global geographic distribution of dhfr and dhps genotypes should help to inform anti-malarial drug-use policies.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
ترتبط الطفرات غير المترادفة في جينات dhfr و dhps في Plasmodium vivax بمقاومة sulfadoxine - pyrimethamine (SP). تهدف هذه الدراسة إلى تقييم انتشار الطفرات النقطية في جينات P. vivax dhfr (pvdhfr) و P. vivax dhps (pvdhps) في ثلاثة بلدان: جمهورية لاو الديمقراطية الشعبية والهند وكولومبيا. تم جمع عينات من 203 ملاريا نشيطة تم تشخيصها بالمجهر من البلدان الثلاثة. تم فحص خمسة كودونات في المواضع 13 و 57 و 58 و 61 و 117 من pvdhfr واثنين من الكودونات في المواضع 383 و 553 من pvdhps من خلال منهجية تعدد الأشكال بطول جزء تقييد تفاعل البلمرة المتسلسل. لوحظ أكبر عدد من الطفرات المزدوجة 58R/117 N في pvdhfr في كولومبيا (94.3 ٪)، في حين تم العثور على الأحماض الأمينية البرية المقابلة على ترددات عالية في جمهورية لاو الديمقراطية الشعبية خلال 2001–2004 (57.8 ٪). كشف تحليل تعدد الأشكال بالحجم للتكرارات الترادفية داخل pvdhfr أن 74.3 ٪ من جميع العزلات تحمل متغير النوع B. تسعة وثمانون في المائة من جميع العزلات التي تم فحصها تحمل pvdhps من النوع البري A383 و A553. على الرغم من أن SP لا يستخدم بشكل عام لعلاج عدوى P. vivax، إلا أن الطفرات في dhfr و dhps التي تمنح مقاومة مضادة للفولات في P. vivax شائعة. تشير البيانات بقوة إلى أنه عند استخدامها في المقام الأول لعلاج الملاريا المنجلية، يمكن أن تمارس SP ضغطًا انتقائيًا كبيرًا على مجموعات P. vivax، وهذا يمكن أن يؤدي إلى طفرات نقطية في dhfr و dhps. يجب أن تساعد البيانات الدقيقة حول التوزيع الجغرافي العالمي للأنماط الجينية لـ dhfr و dhps في توجيه سياسات استخدام الأدوية المضادة للملاريا.Translated Description (French)
Des mutations non synonymes dans les gènes dhfr et dhps chez Plasmodium vivax sont associées à une résistance à la sulfadoxine-pyriméthamine (SP). La présente étude visait à évaluer la prévalence des mutations ponctuelles dans les gènes de P. vivax dhfr (pvdhfr) et P. vivax dhps (pvdhps) dans trois pays : la RDP Lao, l'Inde et la Colombie. Des échantillons de 203 cas de paludisme à vivax diagnostiqués au microscope ont été prélevés dans les trois pays. Cinq codons aux positions 13, 57, 58, 61 et 117 de pvdhfr et deux codons aux positions 383 et 553 de pvdhps ont été examinés par la méthodologie du polymorphisme de la longueur des fragments de restriction de la réaction en chaîne de la polymérase. Le plus grand nombre de doubles mutations 58R/117 N dans pvdhfr a été observé en Colombie (94,3 %), tandis que les acides aminés de type sauvage correspondants ont été trouvés à des fréquences élevées en RDP lao au cours de la période 2001–2004 (57,8 %). L'analyse du polymorphisme de taille des répétitions en tandem au sein de pvdhfr a révélé que 74,3 % de tous les isolats portaient le variant de type B. Quatre-vingt-neuf pour cent de tous les isolats examinés portaient des pvdhps de type sauvage A383 et A553. Bien que la SP ne soit généralement pas utilisée pour traiter les infections à P. vivax, les mutations du dhfr et du dhps qui confèrent une résistance aux antifolates chez P. vivax sont courantes. Les données suggèrent fortement que, lorsqu'il est utilisé principalement pour traiter le paludisme à falciparum, le SP peut exercer une pression sélective substantielle sur les populations de P. vivax, ce qui peut entraîner des mutations ponctuelles dans le dhfr et le dhps. Des données précises sur la distribution géographique mondiale des génotypes dhfr et dhps devraient aider à éclairer les politiques antipaludiques.Translated Description (Spanish)
Las mutaciones no sinónimas en los genes dhfr y dhps en Plasmodium vivax se asocian con resistencia a sulfadoxina-pirimetamina (SP). El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la prevalencia de mutaciones puntuales en los genes P. vivax dhfr (pvdhfr) y P. vivax dhps (pvdhps) en tres países: República Democrática Popular Lao, India y Colombia. Se recolectaron muestras de 203 malaria vivax diagnosticada microscópicamente de los tres países. Se examinaron cinco codones en las posiciones 13, 57, 58, 61 y 117 de pvdhfr y dos codones en las posiciones 383 y 553 de pvdhps mediante la metodología de polimorfismo de longitud de fragmento de restricción de reacción en cadena de polimerasa. El mayor número de mutaciones dobles 58R/117 N en pvdhfr se observó en Colombia (94,3 %), mientras que los aminoácidos de tipo salvaje correspondientes se encontraron a altas frecuencias en la RDP Lao durante 2001–2004 (57,8 %). El análisis del polimorfismo de tamaño de las repeticiones en tándem dentro de pvdhfr reveló que el 74,3 % de todos los aislados portaban la variante de tipo B. El ochenta y nueve por ciento de todos los aislados examinados portaban pvdhps A383 y A553 de tipo salvaje. Aunque la SP generalmente no se usa para tratar infecciones por P. vivax, las mutaciones en dhfr y dhps que confieren resistencia al antifolato en P. vivax son comunes. Los datos sugieren fuertemente que, cuando se usa principalmente para tratar la malaria por falciparum, la SP puede ejercer una presión selectiva sustancial sobre las poblaciones de P. vivax, y esto puede conducir a mutaciones puntuales en dhfr y dhps. Los datos precisos sobre la distribución geográfica mundial de los genotipos dhfr y dhps deberían ayudar a informar las políticas contra el uso de drogas contra la malaria.Files
      
        s12936-016-1543-8.pdf
        
      
    
    
      
        Files
         (1.9 MB)
        
      
    
    | Name | Size | Download all | 
|---|---|---|
| 
          
          md5:4997965a9c7e8ff19f12b43eaa411b78
           | 
        
        1.9 MB | Preview Download | 
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
 - التوزيع الجغرافي لطفرات الأحماض الأمينية في DHFR و DHPS في عزلة المتصورة النشيطة من جمهورية لاو الديمقراطية الشعبية والهند وكولومبيا
 - Translated title (French)
 - Répartition géographique des mutations d'acides aminés dans le DHFR et le DHPS dans les isolats de Plasmodium vivax de la RDP lao, de l'Inde et de la Colombie
 - Translated title (Spanish)
 - Distribución geográfica de mutaciones de aminoácidos en DHFR y DHPS en aislados de Plasmodium vivax de la República Democrática Popular Lao, India y Colombia
 
Identifiers
- Other
 - https://openalex.org/W2522761954
 - DOI
 - 10.1186/s12936-016-1543-8
 
            
              References
            
          
        - https://openalex.org/W1559242444
 - https://openalex.org/W1893987282
 - https://openalex.org/W1917093150
 - https://openalex.org/W1929100524
 - https://openalex.org/W1968543514
 - https://openalex.org/W1969583526
 - https://openalex.org/W1974821963
 - https://openalex.org/W1982052963
 - https://openalex.org/W1987230465
 - https://openalex.org/W199510873
 - https://openalex.org/W1996532703
 - https://openalex.org/W2017475015
 - https://openalex.org/W2018536006
 - https://openalex.org/W2032496912
 - https://openalex.org/W2038945865
 - https://openalex.org/W2043342578
 - https://openalex.org/W2046482375
 - https://openalex.org/W2047009134
 - https://openalex.org/W2047460796
 - https://openalex.org/W2049183597
 - https://openalex.org/W2076018129
 - https://openalex.org/W2079127050
 - https://openalex.org/W2080942820
 - https://openalex.org/W2098322730
 - https://openalex.org/W2101299000
 - https://openalex.org/W2105394863
 - https://openalex.org/W2110509398
 - https://openalex.org/W2112283883
 - https://openalex.org/W2129806950
 - https://openalex.org/W2133083301
 - https://openalex.org/W2135463784
 - https://openalex.org/W2135710173
 - https://openalex.org/W2136399576
 - https://openalex.org/W2140070341
 - https://openalex.org/W2146338260
 - https://openalex.org/W2150484081
 - https://openalex.org/W2150738818
 - https://openalex.org/W2154930946
 - https://openalex.org/W2160884305
 - https://openalex.org/W2171555795
 - https://openalex.org/W2183770481
 - https://openalex.org/W2239484978
 - https://openalex.org/W2993484258