Published July 11, 2018 | Version v1
Publication Open

Molecular characterization of Cryptosporidium spp. and Giardia duodenalis in children in Egypt

  • 1. National Center for Emerging and Zoonotic Infectious Diseases
  • 2. Centers for Disease Control and Prevention
  • 3. Mansoura University
  • 4. South China Agricultural University

Description

The transmission of Cryptosporidium spp. and Giardia duodenalis into humans varies according to species/genotypes of the pathogens. Although infections with both parasites are recorded in Egypt, few data are available on the distribution of Cryptosporidium species and G. duodenalis genotypes. The present study assessed the occurrence and genetic diversity of Cryptosporidium spp. and G. duodenalis in Egyptian children. In the present study, 585 fecal specimens were collected from children eight years old and younger in three provinces (El-Dakahlia, El-Gharbia and Damietta) during March 2015 to April 2016. PCR-RFLP analysis of the small subunit rRNA gene and sequence analysis of the 60 kDa glycoprotein gene were used to detect and subtype Cryptosporidium spp., respectively, whereas PCR and sequence analyses of the triose phosphate isomerase, glutamate dehydrogenase and β-giardin genes were used to detect and genotype Giardia duodenalis. The overall infection rates of Cryptosporidium spp. and G. duodenalis were 1.4% and 11.3%, respectively. The Cryptosporidium species identified included C. hominis and C. parvum, each with three subtype families. The C. hominis subtypes were IbA6G3 (n = 2), IdA17 (n = 1), IdA24 (n = 1) and IfA14G1R5 (n = 1), while C. parvum subtypes were IIdA20G1 (n = 1), IIaA15G2R1 (n = 1), and IIcA5G3a (n = 1). The G. duodenalis identified included both assemblages A (n = 31) and B (n = 34). All G. duodenalis assemblage A belonged to the anthroponotic sub-assemblage AII, while a high genetic heterogeneity was seen within assemblage B. Data from this study are useful in our understanding of the genetic diversity of Cryptosporidium spp. and G. duodenalis in Egypt and the potential importance of anthroponotic transmission in the epidemiology of both pathogens.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يختلف انتقال Cryptosporidium spp. و Giardia duodenalis إلى البشر وفقًا للأنواع/الأنماط الجينية لمسببات الأمراض. على الرغم من تسجيل العدوى بكلا الطفيليتين في مصر، إلا أنه لا يتوفر سوى القليل من البيانات حول توزيع أنواع Cryptosporidium والأنماط الجينية G. dudenalis. قيمت الدراسة الحالية وجود وتنوع وراثي لـ Cryptosporidium spp. و G. duodenalis في الأطفال المصريين. في هذه الدراسة، تم جمع 585 عينة براز من أطفال في سن الثامنة وأصغر في ثلاث محافظات (الدقهلية والغربية ودمياط) خلال الفترة من مارس 2015 إلى أبريل 2016. تم استخدام تحليل PCR - RFLP لجين rRNA للوحدة الفرعية الصغيرة وتحليل تسلسل جين البروتين السكري 60 kDa للكشف عن والنوع الفرعي Cryptosporidium spp.، على التوالي، في حين تم استخدام تحليلات PCR وتحليلات التسلسل لأيزوميراز فوسفات التريوز ونازعة هيدروجين الغلوتامات وجينات β - giardin للكشف عن النمط الجيني Giardia duodenalis. كانت معدلات العدوى الإجمالية لـ Cryptosporidium spp. و G. duodenalis 1.4 ٪ و 11.3 ٪ على التوالي. تضمنت أنواع Cryptosporidium التي تم تحديدها C. hominis و C. parvum، ولكل منها ثلاث فصائل فرعية. كانت الأنواع الفرعية لـ C. hominis هي IbA6G3 (n = 2) و IdA17 (n = 1) و IdA24 (n = 1) و IfA14G1R5 (n = 1)، في حين كانت الأنواع الفرعية لـ C. parvum هي IIdA20G1 (n = 1) و IIaA15G2R1 (n = 1) و IIcA5G3a (n = 1). تضمنت G. dodenalis التي تم تحديدها كلا التجميعتين A (n = 31) و B (n = 34). ينتمي كل التجمع G. الاثني عشر A إلى التجمع الفرعي للأنثروبونوتيك AII، في حين شوهد عدم تجانس وراثي مرتفع داخل التجمع B. البيانات من هذه الدراسة مفيدة في فهمنا للتنوع الوراثي لـ Cryptosporidium spp. و G. الاثني عشر في مصر والأهمية المحتملة لانتقال الأنثروبونوتيك في علم الأوبئة لكل من مسببات الأمراض.

Translated Description (French)

La transmission de Cryptosporidium spp. et de Giardia duodenalis chez l'homme varie en fonction des espèces/génotypes des agents pathogènes. Bien que les infections par les deux parasites soient enregistrées en Égypte, peu de données sont disponibles sur la distribution des espèces de Cryptosporidium et des génotypes de G. duodenalis. La présente étude a évalué la présence et la diversité génétique de Cryptosporidium spp. et de G. duodenalis chez les enfants égyptiens. Dans la présente étude, 585 échantillons fécaux ont été prélevés chez des enfants de huit ans et moins dans trois provinces (El-Dakahlia, El-Gharbia et Damiette) entre mars 2015 et avril 2016. L'analyse par PCR-RFLP du gène de la petite sous-unité de l'ARNr et l'analyse de séquence du gène de la glycoprotéine de 60 kDa ont été utilisées pour détecter et sous-typer Cryptosporidium spp., respectivement, tandis que l'analyse par PCR et l'analyse de séquence des gènes de la triose phosphate isomérase, de la glutamate déshydrogénase et de la β-giardin ont été utilisées pour détecter et génotyper Giardia duodenalis. Les taux d'infection globaux de Cryptosporidium spp. et de G. duodenalis étaient de 1,4 % et 11,3 %, respectivement. Les espèces de Cryptosporidium identifiées comprenaient C. hominis et C. parvum, chacune avec trois familles de sous-types. Les sous-types de C. hominis étaient IbA6G3 (n = 2), IdA17 (n = 1), IdA24 (n = 1) et IfA14G1R5 (n = 1), tandis que les sous-types de C. parvum étaient IIdA20G1 (n = 1), IIaA15G2R1 (n = 1) et IIcA5G3a (n = 1). Le G. duodenalis identifié comprenait à la fois les assemblages A (n = 31) et B (n = 34). Tous les assemblages A de G. duodenalis appartenaient au sous-assemblage anthroponotique AII, tandis qu'une forte hétérogénéité génétique a été observée au sein de l'assemblage B. Les données de cette étude sont utiles pour comprendre la diversité génétique de Cryptosporidium spp. et de G. duodenalis en Égypte et l'importance potentielle de la transmission anthroponotique dans l'épidémiologie des deux agents pathogènes.

Translated Description (Spanish)

La transmisión de Cryptosporidium spp. y Giardia duodenalis a humanos varía según las especies/genotipos de los patógenos. Aunque las infecciones con ambos parásitos se registran en Egipto, se dispone de pocos datos sobre la distribución de las especies de Cryptosporidium y los genotipos de G. duodenalis. El presente estudio evaluó la ocurrencia y diversidad genética de Cryptosporidium spp. y G. duodenalis en niños egipcios. En el presente estudio, se recolectaron 585 especímenes fecales de niños de ocho años o menos en tres provincias (El-Dakahlia, El-Gharbia y Damietta) durante marzo de 2015 a abril de 2016. El análisis PCR-RFLP del gen de ARNr de subunidad pequeña y el análisis de secuencia del gen de glicoproteína de 60 kDa se utilizaron para detectar y subtipificar Cryptosporidium spp., respectivamente, mientras que los análisis PCR y de secuencia de los genes de triosa fosfato isomerasa, glutamato deshidrogenasa y β-giardina se utilizaron para detectar y genotipar Giardia duodenalis. Las tasas generales de infección de Cryptosporidium spp. y G. duodenalis fueron de 1.4% y 11.3%, respectivamente. Las especies de Cryptosporidium identificadas incluyeron C. hominis y C. parvum, cada una con tres familias de subtipos. Los subtipos de C. hominis fueron IbA6G3 (n = 2), IdA17 (n = 1), IdA24 (n = 1) e IfA14G1R5 (n = 1), mientras que los subtipos de C. parvum fueron IIdA20G1 (n = 1), IIaA15G2R1 (n = 1) e IIcA5G3a (n = 1). La G. duodenalis identificada incluyó ambos conjuntos A (n = 31) y B (n = 34). Todo el ensamblaje A de G. duodenalis pertenecía al subensamblaje antroponótico AII, mientras que se observó una alta heterogeneidad genética dentro del ensamblaje B. Los datos de este estudio son útiles para comprender la diversidad genética de Cryptosporidium spp. y G. duodenalis en Egipto y la importancia potencial de la transmisión antroponótica en la epidemiología de ambos patógenos.

Files

s13071-018-2981-7.pdf

Files (3.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:8a4f3c87f43b0315e8eae1c1057e5b14
3.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التوصيف الجزيئي لـ Cryptosporidium spp. و Giardia duodenalis عند الأطفال في مصر
Translated title (French)
Caractérisation moléculaire de Cryptosporidium spp. et Giardia duodenalis chez les enfants en Égypte
Translated title (Spanish)
Caracterización molecular de Cryptosporidium spp. y Giardia duodenalis en niños en Egipto

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2870334649
DOI
10.1186/s13071-018-2981-7

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1974744239
  • https://openalex.org/W1982558893
  • https://openalex.org/W1985227895
  • https://openalex.org/W1988227922
  • https://openalex.org/W1997464175
  • https://openalex.org/W2019858741
  • https://openalex.org/W2021552597
  • https://openalex.org/W2034081114
  • https://openalex.org/W2037606124
  • https://openalex.org/W2043206362
  • https://openalex.org/W2054894773
  • https://openalex.org/W2055332581
  • https://openalex.org/W2066540982
  • https://openalex.org/W2075683777
  • https://openalex.org/W2080453656
  • https://openalex.org/W2080665393
  • https://openalex.org/W2086930596
  • https://openalex.org/W2094719423
  • https://openalex.org/W2109164662
  • https://openalex.org/W2114053580
  • https://openalex.org/W2115296750
  • https://openalex.org/W2123595164
  • https://openalex.org/W2133431467
  • https://openalex.org/W2135163002
  • https://openalex.org/W2135745070
  • https://openalex.org/W2139993911
  • https://openalex.org/W2147043577
  • https://openalex.org/W2301663025
  • https://openalex.org/W2338500493
  • https://openalex.org/W2375510592
  • https://openalex.org/W2399861846
  • https://openalex.org/W2404773129
  • https://openalex.org/W2463644676
  • https://openalex.org/W2475178007
  • https://openalex.org/W2487553301
  • https://openalex.org/W2517798081
  • https://openalex.org/W2527824850
  • https://openalex.org/W2592712128
  • https://openalex.org/W2606368711
  • https://openalex.org/W2756706343
  • https://openalex.org/W282041430