A Luta Contra a Doença do Verme da Guiné: Novos Desafios
Os desafios recentes para erradicar a doença do verme da Guiné estão focados nas infecções em animais.
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Índice
- A História dos Esforços de Erradicação do Verme Guinéia
- Novos Desafios na Erradicação
- Vigilância e Relato
- Medidas de Controle Atuais
- Desenvolvimento de Ferramentas Diagnósticas
- Estudo sobre a Eficácia dos Antígenos
- Coleta de Amostras de Sangue
- Pesquisa em Áreas Não Endêmicas
- Infecções Experimentais para Validação
- Principais Descobertas do Estudo
- Necessidade de Soluções Mais Eficazes
- Direções Futuras na Pesquisa
- Conclusão
- Fonte original
- Ligações de referência
A doença do verme guinéia, causada por um parasita chamado Dracunculus medinensis, é uma doença séria que afeta pessoas em algumas áreas tropicais. Essa doença é mais comum em regiões menos desenvolvidas. As pessoas se infectam ao beber água que tem pulgas d'água minúsculas que carregam as larvas do verme guinéia. Uma vez dentro do corpo, as larvas crescem em vermes longos que podem causar sintomas dolorosos quando saem pela pele.
A História dos Esforços de Erradicação do Verme Guinéia
Desde 1986, foram feitos esforços para eliminar a doença do verme guinéia por meio de um programa global liderado pelo Carter Center. No começo, milhões de casos eram reportados todo ano. Graças à educação sobre a doença e melhores formas de filtrar água potável, o número de casos caiu drasticamente. Em 2023, apenas 14 casos foram reportados, principalmente em alguns países africanos. Isso faz da doença do verme guinéia a primeira doença parasitária com alvo para completa erradicação em humanos.
Novos Desafios na Erradicação
Apesar do sucesso em humanos, um novo problema surgiu: agora, os vermes guinéia estão sendo encontrados em animais, especialmente em cães domésticos. Isso complicou os esforços para eliminar completamente a doença. Embora tivessem havido poucos casos em animais ao longo dos anos, um aumento notável foi visto em Chad em 2012, onde vários cães foram reportados com vermes guinéia. Em resposta, o programa de erradicação mudou o foco para incluir cães e outros animais nas áreas onde a doença é comum.
Vigilância e Relato
À medida que mais casos foram reportados em cães, o programa de erradicação implementou medidas ativas para rastrear essas infecções. Eles ofereceram recompensas em dinheiro para quem reportasse casos suspeitos. Em 2023, quase 900 infecções animais foram registradas, a maioria em cães. Isso sugere que os cães estão sendo cada vez mais reconhecidos como portadores da doença. Em áreas com alta transmissão, os cães podem também se infectar ao comer rãs ou peixes que carregam as pulgas d'água.
Medidas de Controle Atuais
Como não há tratamento ou vacina eficaz para a doença do verme guinéia no momento, os esforços se concentram em controlar a doença gerenciando os cães infectados. Isso envolve manter os cães infectados restritos e usar produtos químicos nas fontes de água para reduzir o número de pulgas d'água. No entanto, essas medidas podem ser difíceis de implementar de maneira eficaz. Assim, mais ferramentas são necessárias para detectar animais infectados cedo, o que ajudará os esforços de erradicação a continuar.
Desenvolvimento de Ferramentas Diagnósticas
Pesquisas mostraram que duas proteínas específicas do verme guinéia, conhecidas como TRX e DUF148, poderiam ser usadas para ajudar a identificar cães infectados. Essas proteínas foram testadas usando amostras de sangue de humanos infectados e alguns cães, mostrando que poderiam ajudar no diagnóstico da doença. Embora promissoras, essas proteínas ainda precisam de mais avaliação para garantir que consigam detectar as infecções mais precoces e não reagem com outros parasitas.
Estudo sobre a Eficácia dos Antígenos
Em um estudo recente, a eficácia de TRX e DUF148 foi testada usando sangue de cães que foram infectados experimentalmente com vermes guinéia e de cães em Chad. Os pesquisadores também analisaram como essas proteínas reagiram a outros parasitas comuns em cães. Eles descobriram que, enquanto uma proteína, DUF148, funcionou melhor para detectar infecções, ela às vezes reagia com sangue de cães que tinham diferentes infecções parasitárias. Para melhorar a precisão, os pesquisadores criaram pedaços menores das proteínas para ver se funcionariam melhor.
Coleta de Amostras de Sangue
Amostras de sangue foram coletadas de cães em Chad durante quase dois anos para ver como o tratamento e a doença progrediram. Um total de cerca de 2.500 cães foram incluídos neste estudo contínuo. A equipe garantiu que todos os procedimentos seguissem as diretrizes locais e internacionais. O sangue foi retirado dos cães e, em seguida, essas amostras foram processadas para encontrar sinais de infecção por parasitas.
Pesquisa em Áreas Não Endêmicas
Além das amostras de Chad, também foram coletadas amostras de sangue de cães de abrigo no Texas, onde a doença do verme guinéia não está presente. Essa comparação ajuda os pesquisadores a verem como os testes funcionam em diferentes situações. Algumas dessas amostras foram usadas para outras pesquisas, o que ajuda a construir uma imagem mais clara de como as proteínas reagem em diferentes contextos.
Infecções Experimentais para Validação
Os pesquisadores realizaram experimentos controlados infectando deliberadamente cães e um furão com larvas de verme guinéia. Essa abordagem foi necessária para ver quão efetivamente as proteínas poderiam identificar infecções. Amostras regulares de sangue foram coletadas desses animais após a exposição para acompanhar como as proteínas atuaram ao longo do tempo. As reações às proteínas variaram significativamente entre os animais, revelando padrões interessantes sobre o timing e a intensidade da resposta.
Principais Descobertas do Estudo
O estudo descobriu que uma das proteínas, DUF148, era capaz de identificar infecções anteriores em alguns cães antes que os vermes tivessem a chance de aparecer. No entanto, não era isenta de falhas; alguns resultados indicaram reatividade cruzada com outros parasitas de cães. A pesquisa mostrou que, embora os testes pudessem detectar infecções, havia ainda obstáculos significativos a serem superados antes que esses métodos pudessem ser usados de forma confiável no campo.
Necessidade de Soluções Mais Eficazes
À medida que o estudo progredia, ficou claro que encontrar um método específico e eficaz para identificar infecções é crucial para controlar a doença do verme guinéia em cães. Para prevenir a propagação e gerenciar os casos de forma eficaz, um método que distingue com precisão entre diferentes infecções é essencial.
Direções Futuras na Pesquisa
Os pesquisadores sugerem que o uso de técnicas modernas, como bibliotecas de peptídeos, poderia levar à descoberta de marcadores mais específicos para identificar infecções por verme guinéia. Isso aumentaria a capacidade de rastrear infecções em animais e poderia até ser útil para entender o impacto mais amplo da doença.
Conclusão
A doença do verme guinéia é uma ameaça à saúde significativa, especialmente em certas regiões, mas os esforços de erradicação em andamento mostram promessas. Embora tenha havido progresso na redução dos casos humanos, o aumento das infecções em animais domésticos adiciona complexidade à situação. A pesquisa contínua sobre métodos diagnósticos confiáveis usando proteínas do verme guinéia é essencial para gerenciar a doença em populações animais. Com ferramentas de detecção eficazes, pode ser possível prevenir novas infecções e, em última instância, erradicar completamente a doença do verme guinéia.
Título: Assessing the performance of TRX and DUF148 antigens for detection of prepatent Guinea worm (Dracunculus medinensis) infection in dogs
Resumo: Guinea worm (GW, Dracunculus medinensis) is a nematode that causes a painful and debilitating neglected tropical disease in humans. The GW Eradication Program has decreased human infections by >99% over the last 40 years. However, GW emergence in animal hosts, particularly dogs, has hampered eradication efforts. Currently, there is no method for diagnosing GW infection in animals during the prepatent period, before the adult female worms emerge. Previous works have identified two GW proteins, TRX and DUF148, as immunoreactive antigens with GW-positive human and dog sera. This study developed and validated indirect enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) using each antigen alone or in a combination of both antigens. Using serum samples from experimentally exposed dogs, TRX and DUF148 showed reactivity at 9- and 11-weeks post-exposure, respectively. In an experimentally infected ferret, TRX and DUF148 showed reactivity at 13- and 15-weeks post-exposure, respectively. These antigens were further validated using sera of dogs from endemic villages in Chad (n=47) and shelter dogs from the non-endemic United States (n=492). DUF148 showed better reactivity and sensitivity of 76.6.% in detecting GW infection in prepatent sera compared to TRX. However, DUF148 cross-reacted with one serum sample from Brugia pahangi experimental infection and several shelter dog sera. The anti-DUF148 titer was significantly higher in the shelter dogs positive for gastrointestinal nematodes than in negative dogs. To mitigate this cross-reaction, we produced 3 peptides of DUF148. Peptide 3 from the C-terminal was more reactive with prepatent sera and had a sensitivity of 83%; however, the specificity was not superior to DUF148 whole antigen. The antibody response to DUF148 in Chad dogs with the history of GW emergence waned overtime but was detectable until two years post-GW-emergence. Our findings could facilitate the development of diagnostic methods for early detection of GW infection in dogs in endemic countries. Authors summaryDracunculiasis or Guinea worm (GW) disease is a neglected tropical disease caused by the nematode Dracunculus medinensis and is targeted for eradication by the World Health Organization. The main challenge for the eradication program is the emergence of animal infections, especially dogs. Diagnostic tests are needed to find infected dogs during the prepatent period to better control infection and prevent the spread of GW. Previous studies have found two immunoreactive GW proteins, TRX and DUF148. In this study, we validated these antigens to detect infection in before GW emergence. Using sera of dogs from endemic areas of Chad, we found that DUF148 was more reactive and had promising sensitivity to detect the prepatent infection in an indirect ELISA assay. However, DUF148 also showed cross-reaction with some sera of dogs from the Unites States, a non-endemic area for GW. To mitigate this cross-reactivity, we performed ELISA using shorter peptides. We found peptide 3 that covers the C-terminal of the protein is the immunogenic part of DUF148. However, peptide 3 ELISA did not outperform whole antigen ELISA. This study confirms the applicability of DUF148 ELISA in detecting prepatent infections in dogs and could assist the GW Eradication Program.
Autores: Guilherme Gomes Verocai, H. Hakimi, P. Weerarathne, M. N. Saleh, R. R. Rech, R. R. Ngandolo Bongo Nare, P. R. Ouakou Tchindebet, S. K. Metinou, L. Tritten
Última atualização: 2024-09-12 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.12.612594
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.12.612594.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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