بررسي تشابه ژن tpi در ژياردياي گربه و انسان با استفاده از روشPCR-RFLP

Study of the Genetic Resemblance of tpi Gene in Cat and Human Giardia Using PCR-RFLP Method

زمينه و هدف: ژيارديا ديودناليس شايعترين انگل روده اي با انتشار جهاني است. اين انگل در بسياري از گونه هاي حيوانات از جمله گربه، سگ، گاو، گوسفند، گوزن، خوك و موش آبي به انضمام انسان يافت مي شود. در اين مطالعه احتمال تشابه ژنومي ژيارديا ديودناليس انسان و گربه و نيز احتمال زيونوز بودن (بيماري مشترك ميان انسان وحيوان) آن بررسي گرديده است. روش كار: آزمايش به دو روش مستقيم و روش تغليظي فرمل- اتربر روي مدفوع گربه انجام شد. در نمونه‌هاي مثبت حاوي كيست ژيارديا، جمع آوري و تخليص كيست ها با روش گراديان ساكارز صورت پذيرفت. جهت استخراج DNA از روش فنل- كلروفرم و روش Cetyl trimethyl ammonium bromid (CTAB) استفاده گرديد. DNAي كيست ها به سختي و با تكرار فريز و ذوب كردن استخراج شد. ژن تريوز فسفات ايزومراز (tpi) در نظر گرفته شد. سپس تكثير DNA با روش واكنش زنجيره اي پليمراز (Polymerase Chain Reaction) انجام شد. دو جفت پرايمر اختصاصي PM290 و PM924 كه به ترتيب دو آمپليكون 290 و 924 جفت بازي را تكثير مي‏نمايند، مورد استفاده قرار گرفتند. براي هضم آنزيمي restriction fragment length polymorphism (RFLP) قطعات حاصل از تكثير توسط اين دومجموعه پرايمر، از آنزيمهاي هضم كننده RsaI وAvaI استفاده گرديد. يافته ها: در اين مطالعه 166 نمونه مدفوع گربه ولگرد و نيمه ولگرد جمع آوري شد.10 نمونه مدفوع از نظر كيست ژيارديا مثبت بودند، كه مورد بررسي مولكولي قرار گرفتند. 4 مورد از اين نمونه ها با پرايمرهاي PM290 تكثير و باند در ناحيه 290 دادند. هيچيك از نمونه ها با پرايمر 924 PM تكثير نشدند. الگوي PCR-RFLP ايزوله هاي تكثير يافته با ايزوله‏هاي انساني AC?AF069556 (زيرگروه AC?U57897) تطابق داشتند. نتيجه گيري: در مجموع به نظر مي‌رسد كه تشابه ژنومي بين ژياردياي انساني و گربه‌اي وجود داشته و مي‌توان احتمال زيونوز بودن و انتقال اين تك ياخته از گربه به انسان و بالعكس (Cross-transmission) را مطرح كرد.

Background & Objectives: Giardia duodenalis is the most common intestinal parasite with cosmopolitan distribution. This parasite has been found in the intestine of humans and other mammalian hosts including cats, dogs, cattle, sheep, deer, pigs and muskrats. It is postulated that animals maybe reservoir for human infection and viceversa. In present study, the possible genetic similarity between cat and humans Giardia and its probable zoonosis were investigated. Methods: Direct examination and formalin-ether concentration techniques were performed on stray and semi stray cat fecal specimens. Gradient sucrose method was applied for collection and purification of cysts and DNA extraction was performed by phenol-chloroform and CTAB (Cetyl trimethyl ammonium bromid (methods. DNA of cysts could hardly be extracted after repeated freezing and thawing. Polymerase chain reaction (PCR) was performed for DNA amplification. In this study triosephosphate isomerase (tpi) gene was selected as a molecular marker. Two sets of primers (PM 290 and PM 924) were considered. Two restriction enzymes RsaI and AvaI were also used to determine restriction fragment length polymorphism (RFLP) for PCR fragments amplified by both primer sets. Results: Ten samples were positive for Giardia cysts which were examined for molecular investigation. Four cat isolates were amplified by PM 290. PCR-RFLP patterns were found to be similar to human isolates AC?AF 069556 (subgroup of AC?U 57897) with possibility of cross-transmission. Conclusion: Therefore the similarity of genomic characters of isolates of cat and human Giardia implies possibility of zoonosis and transmission of these protozoa from cat to human and vice versa.