Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması

KOCAGÖZ, Tanıl; AKYAR, Işın; Kurt, Özgür; Ozbilgin, Ahmet; GÜRAY, Melda Zeynep; Töz, Seray; ÇULHA, Gülnaz; GÜNDÜZ, Cumhur; çavuş, ibrahim; ÖSTAN URAL, İpek; yildiz zeyrek, fadile

Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması

Ahmet ÖZBİLGİN, (Manisa Celal Bayar Üniversitesi Tıp Fakültesi, Parazitoloji Anabilim Dalı, Manisa.)

Gülnaz ÇULHA, (Mustafa Kemal Üniversitesi Tıp Fakültesi, Parazitoloji Anabilim Dalı, Hatay)

Melda Zeynep GÜRAY, (İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Kimya Bölümü, İzmir.)

Fadile Yıldız ZEYREK, (Harran Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Şanlıurfa)

Işın AKYAR, (Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, İstanbul)

Seray TÖZ, (Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi, Parazitoloji Anabilim Dalı, İzmir)

İpek ÖSTAN URAL, (Manisa Celal Bayar Üniversitesi Tıp Fakültesi, Parazitoloji Anabilim Dalı, Manisa)

Özgür KURT, (Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, İstanbul.)

Tanıl KOCAGÖZ, (Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, İstanbul)

İbrahim ÇAVUŞ, (Manisa Celal Bayar Üniversitesi Tıp Fakültesi, Parazitoloji Anabilim Dalı, Manisa)

Cumhur GÜNDÜZ, (Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı, İzmir)

Diğer Yazarlar

Mikrobiyoloji Bülteni

10 0

Yıl: 2020 Cilt: 54 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 429 - 443 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 15-10-2021

Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması

Öz:

Yıllardır eşeysiz ürediği bilinen Leishmania türlerinin, yakın zamanda aralarında genetik madde alışverişi yapabildikleri gösterilmiş, bu şekilde farklı türlere ait hibrit özellikli parazitlerin ortaya çıkabildiğibildirilmiştir. Üç kıtanın ortasında kavşak pozisyonundaki ülkemizde de hibrit suşlar bulunabileceği düşünülmektedir. Ülkemizde Leishmania infantum’un neden olduğu viseral leyşmanyazis daha az görülürken,Leishmania tropica’nın ve L.infantum’un sebep olduğu kutanöz leyşmanyazis (KL)’te halen yılda 2500civarında olgu bildirilmektedir. Çalışmamızda yerli Leishmania türlerindeki genetik çeşitliliği araştırmakve Türkiye’de hibrit Leishmania suşları bulunup bulunmadığını incelemek amaçlanmıştır. KL etkenininL.tropica olduğu Şanlıurfa ile hem L.tropica hem de L.infantum’un etken olduğu Hatay çalışma için seçilmişve bu şehirlerde KL tanısı alan onar hasta çalışmaya alınmıştır. Tüm izolatlar gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (Rt-PCR), izoenzim analizi, iki boyutlu jel elektroforezi ve MALDI-TOF/TOF-MS ile incelen miş, farklı bulunan proteinler gen dizi analizleriyle doğrulanmış ve farelerle in vivo çalışmalar yapılmıştır.Şanlıurfa’daki 10 izolatın tümünün sadece deri enfeksiyonu oluşturan L.tropica olduğu saptanmıştır. Bunakarşılık, Hatay’dan alınan 10 izolattan birinin farelerde yalnız deri enfeksiyonu oluşturabilen Leishmaniamajor olduğu gözlenmiştir. Beş izolatın ise Rt-PCR ve dizi analiziyle L.tropica olduğu belirlenmiştir. Bu beşizolatın birinde L.tropica referans izolatından farklı bir protein bulunmuş, bu izolatın farelerde yalnız deritutulumu ile seyreden bir klinik tablo oluşturduğu izlenmiştir. Beş izolatın dördünde ise L.tropica referansizolatından beş farklı proteinin bulunduğu ve farelerde hem deri hem de iç organ tutulumuna nedenoldukları gösterilmiştir. Geriye kalan dört izolatın Rt-PCR’de L.tropica ve L.infantum ile uyumlu çift erimeeğrisi sergilediği, dizi analizi ve izoenzim analizine göre L.infantum olduğu, L.infantum referans izolatınagöre altı farklı proteinin bulunduğu ve farelerde hem deri hem iç organ tutulumuna neden olabildiğigösterilmiştir. Farklı proteinlere sahip izolatların hibrit Leishmania türleri olduğu kanısına varılmıştır. Çalışmada ülkemizden elde edilen KL etkeni izolatların proteomik, genomik, hayvan modellerinde oluşturacakları doku tropizmi ve klinik tabloları konularında alınan sonuçlar ilk kez birlikte değerlendirilmiştir. Ülkemizde KL etken olarak bulunan L.tropica ve L.infantum ek olarak ilk kez KL etkeni L.major izole edilmiştir.Türkiye’de L.infantum/tropica hibritleri olabileceği gösterilmiştir.

Anahtar Kelime:

Diversity of Leishmania Strains Isolated from Cutaneous Leishmaniasis Patients in Turkey and its Reflection to Clinics in Mice Model

Öz:

Although asexual reproduction has been attributed to Leishmania species, genetic exchange has recently been demonstrated, which helped emerging of hybrid isolates. Situated on the crossroads between three continents, Leishmania hybrids may be present in Turkey. In Turkey, visceral leishmaniasis caused by Leishmania infantum is less common, while cutaneous leishmaniasis (CL) caused by Leishmania tropica and L.infantum could reach 2500 reported cases a year. Our aim was to investigate genetic variability of local Leishmania species and presence of hybrid Leishmania strains in Turkey. Twenty CL patients from Sanliurfa and Hatay, where only L.tropica and both L.tropica and L.infantum cause CL, respectively, were registered equally. All isolates were assessed with real-time polymerase chain reaction (Rt-PCR), isoenzyme analysis, gene sequencing, two-dimensional gel electrophoresis (2D-PAGE) and MALDI-TOF/TOFMS followed by in vivo analyses on mouse model. Identification of differentially expressed proteins was performed. These proteins were confirmed by sequence analysis. All isolates from Sanliurfa were found to be L.tropica which caused cutaneous infection in mice. However, one of 10 isolates from Hatay was found as Leishmania major which caused cutaneous infection. Five isolates were found as L.tropica with Rt-PCR and gene sequencing, one of which had one different protein from the reference L.tropica strain and caused cutaneous infection. Four of the five isolates had five different proteins compared to reference strain and caused both cutaneous and visceral infections. Remaining four isolates showed double melting curves in Rt-PCR, which were concordant with L.tropica and L.infantum. Their sequencing and isoenzyme analyses indicated them as L.infantum. They had six different proteins compared to reference L.infantum strain and caused cutaneous and visceral infections. It is concluded that the isolates with different proteins were hybrid Leishmania species. In the present study, outcomes of the proteomics, genomics, clinical manifestations and tissue tropism on animal models were evaluated together for the first time. In addition to L.tropica and L.infantum, L.major was identified as a causative agent for CL and hybrids of L.infantum/tropica were also shown to be present.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Diğer Erişim Türü: Bibliyografik

1. Leishmaniasis. Leishmaniasis fact sheet. World Health Organization, Available at: https://www.who.int/ news-room/fact-sheets/detail/leishmaniasis. Erişim tarihi: 10 Aralık 2019.
2. Özbel Y, Özensoy Töz S. Leishmanosis, pp: 197-244. In: Özcel MA, Özbel Y, Ak M (eds), Özcel’in Tıbbi Parazit Hastalıkları. 2007, Türkiye Parazitoloji Derneği Yayını, İzmir.
3. World Health Organization, WHO Technical Report Series 949. Control of the leishmaniases. Report of a meeting of the WHO Expert Committee on the Control of Leishmaniases, 2010, Geneva.
4. Gürel SG, Yeşilova Y, Ölgen KM, Özbel Y. Türkiye’de kutanöz leishmaniasisin durumu. Türkiye Parazitol Derg 2012; 36(2): 121-9.
5. Özensoy Töz S, Chang KP, Özbel Y, Alkan MZ. Diagnostic value of RK39 dipstick in zoonotic visceral leishmaniasis in Turkey. J Parasitol 2004; 90(6): 1484-6.
6. Serin MS, Daglioglu K, Bagirova M, Allahverdiyev A, Uzun S, Vural Z, et al. Rapid diagnosis and genotyping of Leishmania isolates from cutaneous and visceral leishmaniasis by microcapillary cultivation and polymerase chain reaction–restriction fragment length polymorphism of miniexon region. Diag Microbiol Infect Dis 2005; 53(3): 209-14.
7. Ertabaklar H, Çalışkan SÖ, Boduç E, Ertuğ S. Kutanöz leyşmanyazis tanısında direkt mikroskopi, kültür ve polimeraz zincir reaksiyonu yöntemlerinin karşılaştırılması. Mikrobiyol Bul 2015; 49(1): 77-84.
8. Lukes J, Mauricio IL, Schönian G, Dujardin JC, Soteriadou K, Dedet JP, et al. Evolutionary and geographical history of the Leishmania donovani complex with a revision of current taxonomy. Proc Natl Acad Sci USA 2007; 104(22): 9375-80.
9. Akopyants NS, Kimblin N, Secundino N, Patrick R, Peters N, Lawyer P, et al. Demonstration of genetic exchange during cyclical development of Leishmania in the sandfly vector. Science 2009; 324(5924): 265-8.
10. Heitman J. Sexual reproduction and the evolution of microbial pathogens. Current Biology 2006; 16(17): R711-R25.
11. Miles MA, Yeo M, Mauricio IL. Genetics. Leishmania exploit sex. Science 2009; 324(5924): 187-9.
12. Özbilgin A, Töz S, Harman M, Günaştı Topal S, Uzun S, Okudan F, et al. The current clinical and geographical situation of cutaneous leishmaniasis based on species identification in Turkey. Acta Trop 2019; 190: 59-67.
13. El Tai NO, Osman OF, El Fari M, Presber W, Schönian G. Genetic heterogeneity of ribosomal internal transcribed spacer in clinical samples of Leishmania donovani spotted on filter paper as revealed by singlestrand conformation polymorphisms and sequencing. Trans R Soc Trop Med Hyg 2000; 94(5): 575-9.
14. Yardley V, Croft SL. Animal models of cutaneous leishmaniasis, pp: 775-81. In: Zak O, Sande MA (eds), Handbook of animal models of infection: Experimental models in antimicrobial chemotherapy. 1999a. Academic Press, San Diego.
15. Girginkardeşler N, Balcıoğlu IC, Yereli K, Özbilgin A, Özbel Y. Cutaneous leishmaniasis infection in Balb/C mice using a Leishmania tropica strain isolated from Turkey. J Parasitol 2001; 87(5): 1177-8.
16. Yardley V, Croft SL. Animal models of visceral leishmaniasis, pp: 783-7. In: Zak O, Sande MA (eds), Handbook of animal models of infection: Experimental models in antimicrobial chemotherapy. 1999b. Academic Press, San Diego.
17. Gibson W, Peacock L, Ferris V, Williams K, Bailey M. Theuse of yellow fluorescent hybrids to indicate mating in Trypanosoma brucei. Parasites & Vectors 2008; 1(1): 4.
18. Inbar E, Akopyants NS, Charmoy M, Romano A, Lawyer P, Elnaiem DEA, et al. The mating competence of geographically diverse Leishmania major strains in their natural and unnatural sand fly vectors. Plos Genet 2013; 9(7): e1003672.
19. Gelanew T, Kuhls K, Hurissa Z, Weldegebreal T, Hailu W, Kassahun A, et al. Inference of population structure of Leishmania donovani strains isolated from different ethiopian visceral leishmaniasis endemic areas. Plos Negl Trop Dis 2010; 4(11): e889.
20. Odiwuor S, De Doncker S, Maes I, Dujardin JC, Van der Auwera G. Natural Leishmania donovani/Leishmania aethiopica hybrids identified from Ethiopia. Inject Genet Evol 2011; 11(8): 2113-8.
21. Volf P, Benkova I, Myskova J, Sadlova J, Campino L, Ravel C. Increased transmission potential of Leishmania major/Leishmania infantum hybrids. Int J Parasitol 2007; 37(6): 589-93.

APA	Ozbilgin A, ÇULHA G, GÜRAY M, yildiz zeyrek f, AKYAR I, Töz S, ÖSTAN URAL İ, Kurt Ö, KOCAGÖZ T, çavuş i, GÜNDÜZ C (2020). Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. , 429 - 443.
Chicago	Ozbilgin Ahmet,ÇULHA Gülnaz,GÜRAY Melda Zeynep,yildiz zeyrek fadile,AKYAR Işın,Töz Seray,ÖSTAN URAL İpek,Kurt Özgür,KOCAGÖZ Tanıl,çavuş ibrahim,GÜNDÜZ Cumhur Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. (2020): 429 - 443.
MLA	Ozbilgin Ahmet,ÇULHA Gülnaz,GÜRAY Melda Zeynep,yildiz zeyrek fadile,AKYAR Işın,Töz Seray,ÖSTAN URAL İpek,Kurt Özgür,KOCAGÖZ Tanıl,çavuş ibrahim,GÜNDÜZ Cumhur Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. , 2020, ss.429 - 443.
AMA	Ozbilgin A,ÇULHA G,GÜRAY M,yildiz zeyrek f,AKYAR I,Töz S,ÖSTAN URAL İ,Kurt Ö,KOCAGÖZ T,çavuş i,GÜNDÜZ C Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. . 2020; 429 - 443.
Vancouver	Ozbilgin A,ÇULHA G,GÜRAY M,yildiz zeyrek f,AKYAR I,Töz S,ÖSTAN URAL İ,Kurt Ö,KOCAGÖZ T,çavuş i,GÜNDÜZ C Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. . 2020; 429 - 443.
IEEE	Ozbilgin A,ÇULHA G,GÜRAY M,yildiz zeyrek f,AKYAR I,Töz S,ÖSTAN URAL İ,Kurt Ö,KOCAGÖZ T,çavuş i,GÜNDÜZ C "Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması." , ss.429 - 443, 2020.
ISNAD	Ozbilgin, Ahmet vd. "Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması". (2020), 429-443.

APA	Ozbilgin A, ÇULHA G, GÜRAY M, yildiz zeyrek f, AKYAR I, Töz S, ÖSTAN URAL İ, Kurt Ö, KOCAGÖZ T, çavuş i, GÜNDÜZ C (2020). Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. Mikrobiyoloji Bülteni, 54(3), 429 - 443.
Chicago	Ozbilgin Ahmet,ÇULHA Gülnaz,GÜRAY Melda Zeynep,yildiz zeyrek fadile,AKYAR Işın,Töz Seray,ÖSTAN URAL İpek,Kurt Özgür,KOCAGÖZ Tanıl,çavuş ibrahim,GÜNDÜZ Cumhur Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. Mikrobiyoloji Bülteni 54, no.3 (2020): 429 - 443.
MLA	Ozbilgin Ahmet,ÇULHA Gülnaz,GÜRAY Melda Zeynep,yildiz zeyrek fadile,AKYAR Işın,Töz Seray,ÖSTAN URAL İpek,Kurt Özgür,KOCAGÖZ Tanıl,çavuş ibrahim,GÜNDÜZ Cumhur Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.54, no.3, 2020, ss.429 - 443.
AMA	Ozbilgin A,ÇULHA G,GÜRAY M,yildiz zeyrek f,AKYAR I,Töz S,ÖSTAN URAL İ,Kurt Ö,KOCAGÖZ T,çavuş i,GÜNDÜZ C Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2020; 54(3): 429 - 443.
Vancouver	Ozbilgin A,ÇULHA G,GÜRAY M,yildiz zeyrek f,AKYAR I,Töz S,ÖSTAN URAL İ,Kurt Ö,KOCAGÖZ T,çavuş i,GÜNDÜZ C Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2020; 54(3): 429 - 443.
IEEE	Ozbilgin A,ÇULHA G,GÜRAY M,yildiz zeyrek f,AKYAR I,Töz S,ÖSTAN URAL İ,Kurt Ö,KOCAGÖZ T,çavuş i,GÜNDÜZ C "Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması." Mikrobiyoloji Bülteni, 54, ss.429 - 443, 2020.
ISNAD	Ozbilgin, Ahmet vd. "Türkiye’de Kutanöz Leyşmanyazis Hastalarından Elde Edilen Leishmania İzolatlarındaki Farklılıklar ve Bunların Fare Modeline Klinik Yansıması". Mikrobiyoloji Bülteni 54/3 (2020), 429-443.