Análisis de la diversidad genética y estructura genética poblacional de Plasmodium falciparum con deleciones en los genes PFHRP2 y PFHRP3 en tres comunidades de la Amazonía Peruana

Abstract

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo estimar la frecuencia de deleción de los genes pfhrp2, pfhrp3 y flanqueantes de P. falciparum, además de determinar la diversidad genética y estructura poblacional de los parásitos con deleción en pfhrp2/pfhrp3 empleando para el análisis genético los marcadores microsatélites. Este estudio descriptivo recolectó muestras de sangre en papel de pobladores de las comunidades de Cahuide, San José de Lupuna (setiembre 2012 a junio 2014); y de la comunidad de Santa Emilia (marzo a noviembre del 2013). Un total de 227 muestras positivas a P. falciparum fueron evaluadas para la amplificación por PCR convencional del exón-2 de pfhrp2, pfhrp3 y genes flanqueantes. Además, se identificaron y estandarizaron protocolos de PCR para la amplificación de 20 marcadores microsatélites, que fueron evaluados en muestras de P. falciparum. Se encontró que el gen pfhrp2 se encuentra delecionado con una frecuencia del 62%, el gen pfhrp3 está delecionado en un 62.1%; además el 47% de parásitos presenta doble deleción en pfhrp2/pfhrp3. Sobre los genes flanqueantes, existe deleción preferencial de los genes PF3D7_08319000 (31.3%) y PF3D7_1372400 (22.9%). La genotipificación multilocus (MLG) con 5 marcadores microsatélites reveló una baja a moderada diversidad del parásito (H= 0.32-0.41) y un significativo linkage disequilibrium (IAs = 0.158, p<0.01). La diferenciación genética poblacional fue moderada (Fst=0.50, p<0.01), con la presencia de dos grandes clusters poblaciones donde el cluster 1 está formado por el genotipo Pfhrp2- (39/48; Fisher=<0.001) y el cluster 2 por el genotipo Pfhrp2+ (52/64, Fisher=<0.001), encontrándose una asociación significativa entre el genotipo Pfhrp2 y la asignación hacia un cluster determinado. Estos resultados indican que las deleciones en el gen pfhrp2 y sus genes flanqueantes han incrementado y que existen deleciones en los genes flanqueantes a pfhrp3 en los parásitos de la Amazonía Peruana. De manera similar, P. falciparum presenta una estructuración poblacional relacionada a la presencia del genotipo pfhrp2-.