Published May 20, 2024 | Version v1
Publication Open

Two proteocephalid cestodes in the fish Malapterurus electricus and Heterobranchus bidorsalis from Lake Nasser, Egypt: a morphological, molecular, and histopathological study

  • 1. Aswan University

Description

Despite the importance of the electric catfish (Malapterurus electricus) and the African giant catfish (Heterobranchus bidorsalis) in the foodweb of Lake Nasser, Egypt, little is known about their diseases and parasitic fauna. This work describes, for the first time, cestodiasis in M. electricus and H. bidorsalis. Corallobothrium solidum and Proteocephalus sp. were identified morphologically and molecularly from M. electricus and H. bidorsalis, respectively. Using PCR, sequencing, and phylogenetic analysis, the two cestodes shared rRNA gene sequence similarities yet were unique and the two new sequences for the proteocephalid genera were submitted to the GenBank database. The prevalence of infection was 75% and 40% for the two fish species, respectively. Infections significantly increased in the summer and spring and were higher in female fish than in male fish. The intestine was the preferred site of the two adult cestodes. However, in the case of C. solidum some larval cestodes were found outside the intestine in between the skin and abdominal musculature, attached to the mesentery, and within intestinal tunica muscularis. Desquamation of the intestinal epithelium and inflammation at the site of infection in addition to congestion of the intestinal wall of the tapeworm infected fish were evident, indicating that C. solidum and Proteocephalus sp. impacted the infected fish. The larval stages of C. solidum attempted to penetrate the intestine and sometimes they were encircled within fibrous layers infiltrated with inflammatory cells. The infected fish's musculature was free of cestode infections. Preventive measures should be implemented to prevent the spread of infections.

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

Translated Description (Arabic)

على الرغم من أهمية سمك السلور الكهربائي (Malapterurus electricus) وسمك السلور الأفريقي العملاق (Heterobranchus bidorsalis) في الشبكة الغذائية لبحيرة ناصر، مصر، إلا أنه لا يُعرف سوى القليل عن أمراضهما والحيوانات الطفيلية. يصف هذا العمل، لأول مرة، داء الشوكيات في M. electricus و H. bidorsalis. تم تحديد Corallobothrium solidum و Proteocephalus sp. شكليًا وجزيئيًا من M. electricus و H. bidorsalis، على التوالي. باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) والتسلسل والتحليل الوراثي للسلالات، شارك الشريطان أوجه التشابه في تسلسل جينات الحمض النووي الريبوزي (rRNA) ومع ذلك كانا فريدين وتم تقديم التسلسلين الجديدين للأجناس البروتينية الدماغية إلى قاعدة بيانات بنك الجينات. وكان معدل انتشار العدوى 75 ٪ و 40 ٪ لنوعين من الأسماك، على التوالي. زادت الإصابات بشكل كبير في الصيف والربيع وكانت أعلى في الأسماك الأنثوية منها في الأسماك الذكرية. كانت الأمعاء هي الموقع المفضل للشريحتين البالغتين. ومع ذلك، في حالة C. solidum، تم العثور على بعض اليرقات خارج الأمعاء بين الجلد والعضلات البطنية، مرتبطة بالمساريق، وداخل الغلالة العضلية المعوية. كان من الواضح وجود تسوس في ظهارة الأمعاء والتهاب في موقع العدوى بالإضافة إلى احتقان الجدار المعوي للأسماك المصابة بالديدان الشريطية، مما يشير إلى أن C. solidum و Proteocephalus sp. أثرت على الأسماك المصابة. حاولت المراحل اليرقية من C. solidum اختراق الأمعاء وأحيانًا كانت محاطة بطبقات ليفية مخترقة بالخلايا الالتهابية. كانت عضلات السمكة المصابة خالية من التهابات الشريطية. يجب تنفيذ تدابير وقائية لمنع انتشار العدوى.

Translated Description (French)

Malgré l'importance du poisson-chat électrique (Malapterurus electricus) et du poisson-chat géant africain (Heterobranchus bidorsalis) dans la chaîne alimentaire du lac Nasser, en Égypte, on sait peu de choses sur leurs maladies et leur faune parasitaire. Ce travail décrit, pour la première fois, une cestodiase chez M. electricus et H. bidorsalis. Corallobothrium solidum et Proteocephalus sp. ont été identifiés morphologiquement et moléculairement chez M. electricus et H. bidorsalis, respectivement. En utilisant la PCR, le séquençage et l'analyse phylogénétique, les deux cestodes partageaient des similitudes de séquence de gènes d'ARNr mais étaient uniques et les deux nouvelles séquences pour les genres protéocéphalidés ont été soumises à la base de données GenBank. La prévalence de l'infection était respectivement de 75 % et 40 % pour les deux espèces de poissons. Les infections ont augmenté de manière significative en été et au printemps et étaient plus élevées chez les poissons femelles que chez les poissons mâles. L'intestin était le site privilégié des deux cestodes adultes. Cependant, dans le cas de C. solidum, certains cestodes larvaires ont été trouvés à l'extérieur de l'intestin, entre la peau et la musculature abdominale, attachés au mésentère et dans la tunique musculaire intestinale. La desquamation de l'épithélium intestinal et l'inflammation au site d'infection en plus de la congestion de la paroi intestinale du poisson infecté par le ténia étaient évidentes, indiquant que C. solidum et Proteocephalus sp. ont eu un impact sur le poisson infecté. Les stades larvaires de C. solidum ont tenté de pénétrer dans l'intestin et parfois ils étaient encerclés dans des couches fibreuses infiltrées de cellules inflammatoires. La musculature du poisson infecté était exempte d'infections à cestodes. Des mesures préventives doivent être mises en œuvre pour prévenir la propagation des infections.

Translated Description (Spanish)

A pesar de la importancia del bagre eléctrico (Malapterurus electricus) y el bagre gigante africano (Heterobranchus bidorsalis) en la red alimentaria del lago Nasser, Egipto, poco se sabe sobre sus enfermedades y fauna parasitaria. Este trabajo describe, por primera vez, la cestodiasis en M. electricus y H. bidorsalis. Corallobothrium solidum y Proteocephalus sp. se identificaron morfológica y molecularmente a partir de M. electricus y H. bidorsalis, respectivamente. Usando PCR, secuenciación y análisis filogenético, los dos cestodos compartían similitudes en la secuencia génica del ARNr, pero eran únicos y las dos nuevas secuencias para los géneros de proteocefálidos se enviaron a la base de datos GenBank. La prevalencia de infección fue del 75% y 40% para las dos especies de peces, respectivamente. Las infecciones aumentaron significativamente en el verano y la primavera y fueron mayores en las hembras que en los machos. El intestino era el sitio preferido de los dos cestodos adultos. Sin embargo, en el caso de C. solidum se encontraron algunos cestodos larvarios fuera del intestino entre la piel y la musculatura abdominal, unidos al mesenterio y dentro de la túnica muscular intestinal. La descamación del epitelio intestinal y la inflamación en el sitio de la infección, además de la congestión de la pared intestinal de los peces infectados con tenia, fueron evidentes, lo que indica que C. solidum y Proteocephalus sp. impactaron en los peces infectados. Las etapas larvarias de C. solidum intentaron penetrar en el intestino y, a veces, estaban rodeadas dentro de capas fibrosas infiltradas con células inflamatorias. La musculatura del pez infectado estaba libre de infecciones por cestodos. Se deben implementar medidas preventivas para prevenir la propagación de infecciones.

Files

s12917-024-04048-1.pdf

Files (6.0 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
md5:81f6a3bb97840e87aea6149476ef7ab0
6.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
اثنين من cestodes protocephalid في الأسماك Malapterurus electricus و Heterobranchus bidorsalis من بحيرة ناصر، مصر: دراسة مورفولوجية وجزيئية ونسيجية
Translated title (French)
Deux cestodes protéocéphalidés chez les poissons Malapterurus electricus et Heterobranchus bidorsalis du lac Nasser, en Égypte : une étude morphologique, moléculaire et histopathologique
Translated title (Spanish)
Dos cestodos proteocefálidos en el pez Malapterurus electricus y Heterobranchus bidorsalis del lago Nasser, Egipto: un estudio morfológico, molecular e histopatológico

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4398138351
DOI
10.1186/s12917-024-04048-1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1493631125
  • https://openalex.org/W1855399353
  • https://openalex.org/W1966008915
  • https://openalex.org/W1971534641
  • https://openalex.org/W1972882727
  • https://openalex.org/W2004007806
  • https://openalex.org/W2019918020
  • https://openalex.org/W2020857107
  • https://openalex.org/W2041103523
  • https://openalex.org/W2044536732
  • https://openalex.org/W2054764046
  • https://openalex.org/W2063999195
  • https://openalex.org/W2074431447
  • https://openalex.org/W2086044305
  • https://openalex.org/W2140733984
  • https://openalex.org/W2145634415
  • https://openalex.org/W2152892793
  • https://openalex.org/W2164961167
  • https://openalex.org/W2183862212
  • https://openalex.org/W2264582719
  • https://openalex.org/W2408017125
  • https://openalex.org/W2562523373
  • https://openalex.org/W2565082820
  • https://openalex.org/W2612295503
  • https://openalex.org/W2797347872
  • https://openalex.org/W2971815104
  • https://openalex.org/W3135646997
  • https://openalex.org/W3194837278
  • https://openalex.org/W3196156053
  • https://openalex.org/W3197901147
  • https://openalex.org/W3200985496
  • https://openalex.org/W4210435890
  • https://openalex.org/W4224285420
  • https://openalex.org/W4240090922
  • https://openalex.org/W4295014635
  • https://openalex.org/W431215260