Principales marcadores moleculares utilizados para la identificación de Babesia bovis y Babesia bigemina

De
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), el gen de la beta-Tubulina, SBP 1-2-3, y los RAP
su aplicación diagnóstica y su utilización en los diferentes sitios geográficos. Los marcadores moleculares utilizados para la detección de las babesias bovinas varían dependiendo de la región geográfica, grado de conservación genética y resultados de estudios previos que concluyen su utilidad diagnóstica.
Publicado el : sábado, 01 de enero de 2011
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Fuente : Revista MVZ Córdoba 0122-0268 (2011) Vol. 16 Num. 2
Número de páginas: 14
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Rev.MVZ Córdoba 16(2):2470-2483, 2011.2470 REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(2), Mayo - Agosto 2011
REVISIÓN DE LITERATURA
Principales marcadores moleculares utilizados para la
identifcación de Babesia bovis y Babesia bigemina
Principal molecular markers used to identify Babesia bovis and
Babesia bigemina
1 1,*Sandra Ríos T, M.Sc, Leonardo Ríos O, Ph.D.
1Universidad de Antioquia, Escuela de Microbiología, Grupo de Investigación en Microbiología
Veterinaria, Calle 67 # 53 – 108, AA 1226. Medellín, Colombia. *Correspondencia: mleonardo@
udea.edu.co.
Recibido: Junio de 2010; Aceptado: Febrero de 2011.
RESUMEN
Este artículo describe los principales marcadores moleculares utilizados para la identifcación
de B. bovis y B. bigemina reportados en la literatura científca. Para ello se diseñó una
revisión sistemática a partir de la aplicación de la estrategia metodológica PICO modifcada
con el objetivo de defnir las secuencias nucleotídicas detectadas en los diferentes sitios
geográfcos y su utilidad diagnóstica. Se realizó una búsqueda avanzada con los términos
“Babesia bovis” y “DNA” y “Babesia bigemina” y “DNA” en las bases de datos ScienceDirect,
SpringerLink y PubMed que después de ser fltradas permitieron obtener un resultado
total de 68 artículos originales. Tanto los artículos incluidos como los excluidos fueron
almacenados en tablas, en las cuales se presenta la justifcación de su condición dentro
del estudio. A los 68 artículos seleccionados se les aplicó una evaluación con criterios
de inclusión y exclusión previamente defnidos, de este modo, 21 artículos originales
cumplieron con los criterios de inclusión y se incluyeron en el estudio. Se describe la utilidad
de los marcadores moleculares referenciados en la literatura científca desde 1995 hasta el
2010: la subunidad pequeña RNAr, el gen citocromo b, gen msa-1 and msa-2c, el gen Bv,
el factor de elongación alfa (EF-1α), el gen de la beta-Tubulina, SBP 1-2-3, y los RAP; su
aplicación diagnóstica y su utilización en los diferentes sitios geográfcos. Los marcadores
moleculares utilizados para la detección de las babesias bovinas varían dependiendo de la
región geográfca, grado de conservación genética y resultados de estudios previos que
concluyen su utilidad diagnóstica.
Palabras clave: Citocromo b, DNA, marcadores genéticos, secuencias nucleotídicas,
tubulina. (Fuente: CAB).
2470Ríos - Principales marcadores utilizados en Babesia bovis y Babesia bigemina 2471
ABSTRACT
This paper describes the principal molecular markers used to identify B. bovis and B.
bigemina reported in the scientifc literature. A systematic review was designed based
on the application of the PICO methodologic modifed strategy to defne the nucleotide
sequences detected in different geographical locations and their diagnostic utility. An
advanced search was made in data bases ScienceDirect, SpringerLink and PubMed. Using
the terms “Babesia bovis” and “DNA” and “Babesia bigemina” and “DNA”. A total of 68
original articles were selected after the information was fltered. Both included and excluded
articles were registered in tables, where its position of their status, within the study, was
represented. The 68 articles were evaluated using a previously defned criteria of inclusion
or exclusion. A total of 21 articles met the inclusion criteria and were included in this study.
It was described the usefulness of molecular markers referenced in the scientifc literature
from 1995 to 2010: small-subunit ribosomal rna, cytochrome b gene, msa-1 and msa-2c
gene, bv gene, elongation factor –1 alpha (ef-1α), beta-tubulin sbp 1-2-3, and rap
genes, its diagnostic application and its use in different geographical locations. Molecular
markers used for detection of bovine babesia vary by geographic region, degree of genetic
conservation and results of previous studies that conclude their diagnostic utility.
Key words: Cytochrome b, DNA, genetic markers, nucleotide sequences, tubulin. Source: CAB( ).
INTRODUCCIÓN
La Babesiosis bovina, una enfermedad generando un impacto signifcativo en
causada por un protozoo intraeritrocítico la producción de carne y leche y por
del orden Piroplasmida, phylum consiguiente en el manejo de la ganadería.
Apicomplexa, género Babesia, se (7).
encuentra ampliamente distribuida en
países tropicales y subtropicales (1-3). En la literatura científca, desde la década
Babesia bigemina y Babesia bovis, son las de los noventa se han reportado secuencias
especies mas frecuentes causantes de esta nucleotídicas de cepas circulantes de B.
enfermedad en bovinos y son transmitidas bovis y B. bigemina en diferentes regiones,
por garrapatas del género Rhipicephalus reportándose genotipos idénticos en Asia,
(Boophilus); otros vectores incluyen África, América, Europa y Oceanía (8,9);
Ixodes sp, y Haemaphysalis sp. (4). sin embargo, se han reportado cepas
con variaciones genéticas asociadas a
B. bigemina es la especie que presenta la modifcaciones endógenas y exógenas
distribución más amplia, sin embargo, B. inducidas por tratamientos antiparasitarios,
bovis es la más patógena. Las infecciones mecanismos de respuesta inmune del
se caracterizan por presentar febre alta, hospedador y procesos evolutivos que
ataxia, anorexia, shock circulatorio general han generado mecanismos de resistencia
y en ocasiones, síntomas nerviosos como y patogenicidad que garantizan su
resultado del secuestro de eritrocitos permanencia en el tiempo (7).
infectados en los capilares cerebrales (5).
Los síntomas en las infecciones por B. Las investigaciones recientes sobre
bigemina incluyen febre, hemoglobinuria babesiosis bovina se han centrado en
y anemia, pero no tiene lugar el secuestro la determinación de su taxonomía, el
intravascular de eritrocitos. (6). desarrollo de técnicas diagnósticas sensibles
y específcas, aspectos de la fsiopatología y
Esta enfermedad es responsable de búsqueda del mejoramiento de métodos de
grandes pérdidas económicas en términos quimioterapia e inmunoproflaxis (10). Sin
de mortalidad y morbilidad de los bovinos; embargo, no existen estudios que recopilen 2472 REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(2), Mayo - Agosto 2011
y analicen la literatura existente acerca de Ciencias de la Salud) donde se encuentra
los marcadores moleculares más utilizados el vocabulario de términos biomédicos.
para la detección de estos hemoparásitos Los términos no Mesh (Babesia bigemina)
de acuerdo con su distribución geográfca. fueron adoptados del sistema DecS.
Por lo anterior, el objetivo de esta revisión Estos fueron: “Babesia bovis”, “Babesia
sistemática fue describir los principales bigemina” y “DNA”, unidos por el conector
marcadores moleculares utilizados para la AND, con búsquedas diferentes “Babesia
identifcación de B. bovis y B. bigemina, bovis” AND “DNA” y “Babesia bigemina”
reportados en la literatura científca con el AND “DNA”.
fn de defnir las secuencias nucleotídicas
detectadas en los diferentes sitios De los 68 artículos seleccionados, 21
geográfcos y su utilidad diagnóstica. artículos originales cumplieron con los
criterios de inclusión (Tabla 1); y la
Se diseñó un estudio teórico bajo la ubicación geográfca de los estudios en
metodología PICO (11), modifcada, los cuales se incluyen los marcadores
donde el paciente se relaciona con moleculares se presenta en la fgura 1.
la especie parasitaria (B. bovis y B.
bigemina), Intervención, con los diferentes
Tabla 1. Artículos de referenciamarcadores moleculares, Comparación
con la ubicación geográfca de los estudios Base de Ubicación Marcador
Autor Año
Datos geográfca molecularevaluados, y Outcome con el resultado de
Caccio et al (5) 2000 PubMed Italia Beta-tubulinla descripción de los diferentes estudios
sobre los marcadores y la utilidad de cada Silins et al (12) 1996 PubMed Australia BNMK
uno de ellos. Science
Lew et al (1) 1997 Australia Bv80
Direct
Lew et al (2) 1997 PubMed Australia Bv80A partir de la aplicación de esta estrategia
Figueroa et al metodológica se buscó responder a la 1998 PubMed México Bv80
(13)
pregunta de investigación: ¿Cuáles son
Quintao-Silva et 2007 PubMed Brasil Bv80los principales marcadores moleculares al (14)
utilizados para la identifcación de Babesia Bv80 and
Bock et al (15) 2000 PubMed Australia BvVA1bovis y Babesia bigemina reportados en la
Science literatura científca? Buling et al (16) 2007 España Citocormo bDirect
Salem et al (17) 1999 PubMed USA Citocromo b
Se seleccionaron artículos originales
Science Factor de
Suarez et al (18) 2006 Australiareportados en la literatura científca en los Direct elongación 1α
cuales se amplifcaron cepas de B. bovis y Borgonio et al msa-1 y
2008 PubMed México(19) msa-2cB. bigemina circulantes en zonas endémicas
Pérez-Llaneza et Science del mundo; se incluyeron artículos en 2010 Argentina msa2al (20) Direct
inglés y español publicados entre enero de
Science Silva ET al (21) 2009 Portugal RAP-1/CT-STR
Direct1995 y enero de 2010.
Luo et al (22) 2005 Springer China rRNA
Se excluyeron aquellos artículos que Salih et al (23) 2007 Sudán rRNA
amplifcaron DNA de otros parásitos o M’ghirbi et al 2008 Springer Túnez rRNA
(24)que utilizaron el DNA de B. bovis y/o B.
Adham et al K bigemina como control para el diagnóstico 2009 Springer Egipto rRNA
(25)
de otras hemoparasitosis, artículos de
Durrani, Kamal
2008 Springer Pakistán rRNArevisión, protocolos y capítulos de libro. (26)
Science
Ruef et al (27) 2000 México SBP 1,2,3DirectLa búsqueda directa de artículos en las
Ghana, bases de datos Pubmed, Springerlink, Aboulaila et al 2009 PubMed Mongolia y SBP 2 - RAP 1
(28) BrasilScience Direct se realizó utilizando los
términos de búsqueda seleccionados Zupanska et al Science
2009 USA Ves1alfa(29) Directcon base en los sistemas Mesh (Medical
subject Heading) y DecS (Descriptores de Ríos - Principales marcadores utilizados en Babesia bovis y Babesia bigemina 2473
Marcador Referencia
Lew et al (1) Bv80
Lew et al (2)
Figueroa et al (13)
Quintao - Silva et al (14)
Bock et al (15)
rRNA Jianxu et al (22)
Salih et al (23)
M’ghirbi et al (24)
Adham et al (25)
Durrani, Kamal (26)
Ruef et al (27)
RAP-1 Silva et al (21)
Aboulaila et al (28)
BNMK Silins et al (12)
Ruef et al (27) SBP 1,2,3
Aboulaila et al (28)
EF 1α Suarez et al (18)
Citocromo b Buling et al (16)
Salem et al (17)
Caccio et al (5) b-tubulina
Borgonio et al (19)msa1 msa2c
Pérez- Llaneza et al (20)
Figura1. Mapa de distribución de los marcadores moleculares reportados en la literatura científca
Principales marcadores moleculares presencia de intrones de tamaño pequeño
utilizados para la identifcación de en el genoma de Babesia sp. sugiere
B. bovis y B. bigemina en diferentes que desempeñan un papel importante
regiones del mundo. dentro de este parásito que podría incluir
complementación diferencial (12).
Gen BNMK, L35 (b/35). Es una región
del genoma nuclear de B. bovis que codifca No se identifcaron en esta región elementos
para una proteína ribosomal homóloga de repetición, secuencias de transcripción
L35 (b/35) y un nucleósido monofosfato eucariota y otros elementos semejantes de
quinasa (BNMK). Silins (12) presenta la control. La ausencia más notable incluyen la
primera evidencia de secuencias intrónicas, típica señal de mamíferos TATAA / TA (TATA-
así como de RNAm heterogéneos 5 ‘y 3’ de box), CCAAT (CAAT-box) y GGGCGG (SPL).
un miembro del género Babesia. El examen
de las estructuras de los genes indicó que Los datos encontrados en los estudios
la codifcación de regiones que contienen revisados sugieren que se empleó
pequeñas secuencias de intervención, preferencialmente uno de los sitios de
obedecen a la regla GT-AG de eucariotas poliadenilación por el gen B135, aunque
o intrones. El único intrón separa el codón los resultados no fueron tan claros
de iniciación B135 del resto de la región para BNMK. Los múltiples sitios de
codifcante y el exón (gen BNMK), no poliadenilación podrían representar una
parece estar complementado de manera mezcla de transcripciones dependiendo
diferente. Ambos genes utilizan sitios de de la especie de Babesia, que tal vez
poliadenilación múltiples similares a los corresponden a variaciones morfológicas
de los mamíferos. Los análisis revelan que de la especie. Alternativamente, los
la extensión del primer en el gen BNMK extremos heterogéneos 3’ se pueden
utiliza un conjunto de puntos de inicio de generar sin un propósito específco,
la transcripción, uno de los cuales se utiliza como está reportado en las plantas. Por
con más frecuencia (12). otro lado, la heterogeneidad del 3’ puede
estar relacionada con la presencia de una
Basándose en estos resultados, se especula población de parásitos genéticamente
que el gen BNMK tiene un papel dentro mixta; sin embargo, la escasa variación
de la mitocondria de la Babesia sp. La en los nucleótidos, de acuerdo con lo 2474 REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(2), Mayo - Agosto 2011
observado en las secuencias de ADN, productos amplifcados se demostró que es
sugiere que Babesia sp. no utiliza la señal un gen muy conservado para cada una de
de los mamíferos AATAAA para dirigir el las especies; esto se confrmó al someter
sitio de poli A. (12). las secuencias para la evaluación de su
identidad (BLAST) en comparación con las
Subunidad pequeña RNAr. Es el previamente reportadas en el GenBank
componente pequeño de los ribosomas del (EF643472; AY524666) resultando
citoplasma eucariótico, y por lo tanto uno identidad del 96 al 100% con aislados de
de los componentes básicos de todas las México y Turquía.
células eucariotas (22).
En Egipto, Adham et al (25) realizaron el
Los datos del DNAr 18S son ampliamente análisis de la secuencia del producto de PCR
utilizados en el análisis molecular y de B. bovis y B. bigemina, encontrando un
reconstrucción de la historia evolutiva de alto porcentaje de identidad en comparación
los organismos; como su ritmo evo es con las especies similares encontradas
lento, lo hace adecuado para reconocer los en el GenBank. La comparación se hizo
cambios en lugar y tiempo (25). mediante un BLAST para cada una de las
especies, encontrando identidad desde
Luo et al (22) compararon y analizaron el 93 al 100% con aislados provenientes
las secuencias del gen de la subunidad de diferentes ubicaciones geográfcas.
pequeña del RNA ribosomal de seis (Tamaulipas, EF642472; Israel, EF601930;
poblaciones Chinas de babesias bovinas, Veracruz, EF643474, AY150059; Quintana
incluyeron Babesia sp., B. bigemina, B. Roo, EF643469) para B. bovis; y para
bovis, B. ovata, B. major. Los resultados B. bigemina (DQ785311; AY533147;
mostraron que la transmisión B. ovata DQ159075, DQ159072); se reporta así
se da por Haemaphysalis longicornis y como un gen conservado entre aislados de
los aislados de Babesia sp., se limitan al diferentes continentes, susceptible de ser
mismo grupo que B. ovata en Corea, con amplifcado en estudios posteriores.
una identidad entre ellos mayor a 96.5%,
mientras que B. major que es transmitida Gen del citocromo b. Gen de la proteína
por H. punctata fue situado en otra rama, mitocondrial y componente obligatorio en
y la identidad con otras especies bovinas la cadena respiratoria del microorganismo,
de Babesia fue inferior a 92.5%. B. ovata fue utilizado por Buling et al (16), en
debe, por tanto, ser una especie válida España, para detectar y cuantifcar babesias
para bovinos, a diferencia de B. major, de bovinas, debido a que este presenta una
acuerdo con la secuencia del gen 18S RNAr. mayor cantidad de copias que los genes
ribosomales.
Salih et al (23), realizaron un estudio
epizootiológico de las enfermedades Los autores compararon secuencias
transmitidas por garrapatas al sur de amplifcadas de ambos genes de aislados
Sudán, usando como gen blanco la de España, Portugal, Argentina y, para
subunidad pequeña del RNAr, y como el gen de la subunidad 18S RNAr, se
primers, secuencias reportadas en Estados encontró el 100% de coincidencia con
Unidos, que amplifcaron perfectamente las otras secuencias depositadas en la base
cepas circulantes en Sudán, mostrando ser de datos GenBank, con la única excepción
una secuencia conservada en diferentes de un aislado de China (AY603402) que
regiones del mundo. mostró diferencias muy leves. Se observó
una mayor similitud entre muestras
Por otro lado, M’ghirbi et al (24), en Túnez, procedentes de América (Argentina, México
realizaron una encuesta molecular de [obtenidos en el GenBank]) o de Europa
hemoparásitos en Babesia sp y Theileria sp, (España, Portugal) que entre muestras
utilizando para su identifcación por PCR la de diferentes continentes. Mientras que
región hipervariable del V4 de este mismo aislados de las ubicaciones geográfcas
gen. Luego de la secuenciación de los referenciadas mostraron exactamente la Ríos - Principales marcadores utilizados en Babesia bovis y Babesia bigemina 2475
misma secuencia de la proteína citocromo sólo en aislados de México con una alta
b, lo que demuestra su conservación en las identidad en la secuencia (≥ 99%, en ocho
diferentes regiones geográfcas. aislamientos).
Se sugiere además que la amplifcación Análisis de secuencia y de alineamiento
del gen episomal es más sensible que la múltiple demostraron un alto grado de
del gen ribosomal, porque con ensayos identidad de en el msa- 2c (90-
realizados con diluciones seriadas de 100%) entre los aislamientos de B. bovis de
DNA de muestras positivas se generan México y las cepas de referencia. Al utilizar
productos de amplifcación con cantidades un anticuerpo policlonal de msa-2c, este
más pequeñas de DNA que con el gen reaccionó contra los extractos de proteínas
ribosomal. reconocidas y conservadas en al menos
nueve de los aislamientos de B. bovis.
Gen msa-1 y msa-2c. Estos genes Los resultados obtenidos en este estudio
presentes en Babesia bovis codifcan para coinciden con los previamente reportados
las proteínas antigénicas presentes en la por otros investigadores y confrman que,
superfcie del merozoito (msa) y están con base en la conservación de la secuencia
involucrados en la invasión del parásito identifcada en México de B. bovis y
a los eritrocitos de la especie bovina. Los las cepas aisladas hasta ahora, msa-2c
estudios realizados en msa-1 han puesto representa un antígeno ideal que vale la
en evidencia la variación alélica en B. pena evaluar en estudios moleculares
bovis en aislados de regiones endémicas como una posible vacuna.
similares, así como en los aislados de
diferentes regiones geográfcas del mundo Familia génica Bv. La familia de Bv
(Argentina, Australia, Israel). Sin embargo, corresponde a proteínas de las roptrias del
estudios realizados sobre msa-2c, han merozoito que presentan un polimorfsmo
demostrado que este antígeno se conserva limitado dentro de las especies de Babesia;
ampliamente en los aislados de diferentes sin embargo, la comparación de las
regiones geográfcas (19). secuencias de las proteínas equivalentes
y la organización de los genes sugiere
Borgonio et al (19) en México plantearon que los miembros de esta familia tienen
la hipótesis de que los antígenos msa-1 la posibilidad de adquirir y de tolerar
y msa-2c contienen epítopes comunes a polimorfsmos sustanciales en la secuencia
pesar de las diferencias en las secuencias de aminoácidos. Se han utilizado sondas
de nucleótidos en 13 aislamientos de B. polimórfcas de DNA para demostrar
bovis y cepas recolectadas en regiones la heterogeneidad entre aislamientos
geográfcamente distantes de México. de Babesia bovis (30-32). Estudios de
Se realizó un análisis bioinformático de hibridación de sondas han demostrado
la estructura primaria del DNA de los que los aislados de B. bovis comprenden
fragmentos derivados de la amplifcación subpoblaciones fenotípicamente diferentes
por PCR, la clonación y secuenciación y que por procesos de atenuación puede
de los genes msa-1 y msa-2c de las revertir a un fenotipo virulento (30,33-35).
13 poblaciones de B. bovis, reveló que
el producto de genes msa-1 presentes Una de las secuencias conservadas entre
en las diversas cepas probadas es poco especies es el gen BvVA1 de Babesia bovis,
conservado entre los aislados obtenidos y ha sido aplicado con éxito para comparar
en una región geográfca similar en México las subpoblaciones de parásitos (36). Lew
(51-99.7% identidad de secuencia). Los et al (37) demostraron que el número
resultados obtenidos del análisis por de alelos BvVA1 detectado refeja el
inmunoblot de extractos proteicos de B. número de subpoblaciones genéticamente
bovis, que reaccionaron con un anticuerpo distintas; Dalrymple et al (36) sugirieron
monoclonal para el antígeno msa-1 de 42 que este gen es un marcador genético ideal
kDa, mostraron de manera concluyente una para la discriminación de las cepas, por
reacción cruzada con epítopes comunes ser específco y útil para la caracterización 2476 REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(2), Mayo - Agosto 2011
molecular de los otros parásitos aunque su similitud con cualquier otra
apicomplexa. Los genes de Babesia bovis proteína conocida es mínima. Las tubulinas
Bv80 y BvVA1 tienen características α y β son las subunidades esenciales de los
similares, y las regiones conservadas se microtúbulos, mientras que la tubulina-γ
encuentran separadas por conjuntos de es un componente fundamental del
secuencias repetidas en tándem, que centrosoma. Los fragmentos N-terminales
varían en longitud (36), sin embargo, por de las tubulinas α y β están notablemente
su alta variabilidad no es recomendable conservados con variaciones mínimas.
para realizar estudios de frecuencia en La alta tasa de conservación dentro de
diferentes poblaciones del mundo. la familia de las tubulinas implica que las
propiedades funcionales de estas proteínas
Gen del factor de elongación alfa (EF- imponen unas limitaciones enormes a
1α). Codifca para una proteína expresada cualquier diversifcación de la secuencia,
de forma constitutiva de manera abundante de manera que las mutaciones sólo pueden
y es un elemento clave en la traducción de acomodarse en unas pocas posiciones sin
proteínas eucariotas. Debido a su alto nivel producir un efecto deletéreo (38)
de la transcripción, el promotor EF-1α ha
sido utilizado para dirigir la expresión de Caccio et al (38), amplifcaron un
genes exógenos en células transfectadas. fragmento del gen de la β-tubulina, para
Otras funciones conocidas de EF-1α en la identifcación de las especies patógenas
las células eucariotas son la proteólisis más comunes de Babesia y Theileria. El
dependiente de microtúbulos y la ruptura de gen de β-tubulina es uno de los pocos
la ubiquitina. Además, EF-1α es regulador genes apicomplejos que son interrumpidos
de la apoptosis programada (22). por uno o varios intrones. Además, la
posición de estos intrones se conserva
En un estudio realizado por Suárez et al en todas las especies investigadas hasta
(18) identifcaron y caracterizaron el EF-1α ahora, lo que permite un diseño fácil de
de Babesia bovis, y evaluaron la actividad los cebadores en torno a esta región. Por
transcripcional de los promotores de último, los intrones asociados con el gen
esta proteína. En Babesia bovis el EF-1α, β-tubulina muestran grandes variaciones
contiene dos genes EF-1α idénticos (‘A’ y tanto en longitud como en secuencia.
‘B’) dispuestos en orientación cara a cara Estas características hacen de esta región
y separados por 1,4 kb intergénicas (IG), del genoma, un buen candidato para el
región que contiene una repetición terminal desarrollo de marcadores informativos,
de 260 pb de arriba abajo. Los genes EF- como se ha demostrado previamente para
1α codifcan proteínas idénticas con 448 varios parásitos protozoarios. Como se
aminoácidos y un peso molecular calculado esperaba, mientras que la secuencia de
de 49 kDa. Mientras que la secuencia IG codifcación fue muy conservada entre las
de B. bovis de EF-1α se conserva entre especies, fue muy poco conservada entre
las múltiples cepas de B. bovis; no está los intrones de las distintas especies (38).
signifcativamente relacionado con ninguna En el caso de B. bovis, una comparación
secuencia reportada de las bases de datos de la secuencia genómica parcial obtenida
de DNA. La región IG promueve la expresión en este trabajo con un DNAc disponible
de los dos genes EF-1α. El análisis de las en el GenBank (Q04709) mostró que el
transcripciones por EF-1α confrma que intrón supuesto no estaba presente en la
ambos genes EF-1α son transcritos en los secuencia del DNAc (38).
merozoitos y son muy conservados en esta
especie. Gen de la proteína del cuerpo esférico
(SBP) 1-2-3. Ruef et al (39) identifcaron
Gen de la beta-tubulina. La familia una proteína de 135-kDa que contiene una
de las tubulinas alfa (α), beta (β) y región conservada en las cepas de B. bovis
gamma (γ) son un grupo de proteínas de Texas, México y Australia. La proteína
que comparten una identidad entre sus se localiza en los órganos del complejo
cadenas de aminoácidos de 35-40%, apical de Babesia y fue designada proteína Ríos - Principales marcadores utilizados en Babesia bovis y Babesia bigemina 2477
del cuerpo esférico 3 (SBP3). Los estudios bovinas B. bovis y B. bigemina varían
de inmunofuorescencia mostraron la unión dependiendo de la región geográfca
de anticuerpos monoclonales a la región de de estudio, su grado de conservación y
membrana de los eritrocitos infectados, los resultados de estudios previos que
pero no a sus homólogos no concluyen su utilidad diagnóstica. Según
lo que demuestra una gran asociación con los datos obtenidos por la revisión de la
las proteínas de cuerpo esférico, SBP1 y literatura los marcadores moleculares
SBP2, aisladas previamente en B. bovis. más utilizados para la detección de
Con la identifcación de proteínas un tercer especies de Babesia son la subunidad
cuerpo esférico, que se asocia con la cara pequeña del RNAr, región muy conservada
citoplasmática de la membrana de los entre especies que permite, incluso con
eritrocitos infectados, se ha identifcado técnicas de detección múltiple, diferenciar,
un complemento de distintas proteínas caracterizar y secuenciar Babesia bovis y
de B. bovis que pueden contribuir a la Babesia bigemina, y tiene como ventaja
supervivencia intracelular, al crecimiento que su nivel de conservación se encuentra
y desarrollo de este parásito. Esta distribuido en las cepas de diferentes
proteína debe ser estudiada en futuras regiones geográfcas, aisladas entre sí. Por
investigaciones por ser una región muy lo tanto, se presenta como un marcador
conservada con el objetivo de evaluar los molecular ideal para la amplifcación del
procesos inmunológicos que genera esta material genético con baja probabilidad de
infección en el hospedador (28). modifcación. (22-24, 26)
Gen RAP. Proteínas asociadas a roptrias El gen Citocromo B fue comparado con la
que proporcionan un buen nivel de subunidad pequeña del RNAr y, aunque
detección de las infecciones tempranas y presentó mayor número de copias,
tardías de los bovinos debido a su grado sigue predominando la conservación del
de conservación entre diferentes regiones marcador ribosomal; en este caso, de
geográfcas. Las comparaciones de acuerdo con los objetivos planteados en
secuencias entre genes rap-1 en B. bovis estudios de amplifcación de Babesia sp., se
reveló entre el 98 y el 100% de identidad deben defnir los criterios de selección para
entre todos los aislados portugueses. el marcador molecular, de acuerdo con los
(GenBank: FJ901342; FJ939723). Por lo resultados esperados en la investigación,
tanto, de conformidad con las observaciones referidos al grado de conservación de la
anteriores, las secuencias del gen B. secuencia (16, 43).
bovis rap-1 de aislados portugueses son
altamente conservados y similares a los En este sentido, uno de los principales
publicados secuencia de B. bovis de la cepa criterios para la selección del marcador
Argentina (R1A, GenBank: AF030055), la molecular a emplear para la detección
cepa de Texas (T2Bo, GenBank AF030059) de Babesia sp en bovinos se encuentra
y la cepa de Australia (S2P, GenBank: referido a su nivel de conservación.
AF030056) (40, 41). En cambio, aunque De acuerdo con la literatura revisada,
los amplicones de B. bigemina mostraron tanto para B. bovis como B. bigemina, la
100% de identidad de secuencia entre las amplifcación de la subunidad pequeña del
cepas portuguesas (GenBank: FJ939724), RNAr se presenta como el método más
estos tenían un 82% identidad con los adecuado con alto nivel de sensibilidad, y
publicados en otras regiones (GenBank: reportes de identidad cercanos al 100%;
S45366) (42). Este estudio mostró la alta igualmente el gen Citocromo B, aunque
conservación del marcador molecular RAP con menos estudios, ha sido reportado con
1 entre cepas de B. bovis pero no para porcentajes de identidad superiores al 90%
B. bigemina lo que lo hace un marcador para ambas especies. (Tabla 2).
específco de especie (21)
Otro de los marcadores moleculares más
En conclusión, los marcadores moleculares utilizados es el gen Bv, específco de especie
utilizados para la detección de las babesias que corresponde a proteínas de las roptrias 2478 REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(2), Mayo - Agosto 2011
Tabla 2. Porcentaje de Identidad de los marcadores moleculares de Babesia sp
Referencia Marcador Origen especie Especie Origen especie Comparación % Identidad
Estudio molecular comparación
M’ghirbi et al B. bovis B. bovis ssRNAr Túnez México 96%
(24) T. annulata (EF643472)
B. bovis T. annulata
Túnez Turquía 100%
T. annulata (AY524666)
B. bigemina B. bigemina
Buling et al (16) ssRNAr España /Argentina México 100%(Q785311) (59607)
B. bigemina B. bovis Suiza 100%(Q785311) (AY648884)
B. bigemina B. bovis España /Argentina China 99.9%
(Q785311) (AY603402)
B. bovis B. bovis Portugal Sudáfrica 97.3%
(AY150059) (L19077)
B. bovis B. bovis
España Portugal 97.6%
(DQ287947) (AY150059)
B. bovis B. bovis
Argentina Sudáfrica 99.9%
(DQ785313) (L19078)
B. bigemina España/Argentina B.bigemina
Buling et al (16) Citocromo b USA 100%(DQ785312) Portugal (AF109354)
B. bovis B. bovis España México 98.8%
(DQ785310) (AF053002)
B. bovis B. bovis Argentina México 98%
(DQ287946) (AF053002)
B. bovis B. bovis
México 99.2%(DQ785308) (AF053002)
B. bovis
Ruef et al (27) SBP3 Mexico Theileria parva México 40-65%(AF107117)
B. bovis B. bovisAdham (25) ssRNA Tamaulipas Israel 99%
(EF643472) (EF601930)
B. divergens Luo et al (22) ssRNA B. major Yili China China 80.2%
(Z48751)
B. ovata Lushi China China 81.9%
(U16370)
B. ovata B. bovis
China China 62.9%Zhangjiachuan (M87566)
Babesia sp. B. bovis
China China 73.3%Wenchuan (L31922)
B. ovata B.bovis China China 80.3%
(AY081192) (L19077)
B. bigemina China B.bovis Shannxian China 73.3%
Kunming
B. bigemina B. bigemina
China China 99.5%
(X59604) Kunming
B. ovata
B.bovis Shannxian China China 80.2%(AY081192)
Babesia sp.
B.bovis (L19077) China China 80.9%Wenchuan
B. ovata B. bovis (L31922) China China 73.6%
Zhangjiachuan
B. bovis China B. ovata Lushi China 68%
(M87566)
B.divergens
China B. major Yili China 91.1%
(U16370)
B. divergens B. bigemina
China China 89.7%(Z48751) (X59604)
ssRNA B. major Yili China B. ovata Lushi China 92.4%
B. ovata China China 92.5%
Zhangjiachuan
Babesia sp.
B. major Yili China China 92.1%Wenchuan
B. ovata
B. major Yili China China 91.4%(AY081192)Ríos - Principales marcadores utilizados en Babesia bovis y Babesia bigemina 2479
B. bigemina
B. major Yili China China 92.5%Kunming
B. bigemina
B. major Yili China China 92.4%(X59604)
B. bovis B. major Yili China China 73.4%
Shannxian China B. bovis (L19077) China 80.3%
B. major Yili China B. bovis (L31922) China 73.5% China(M87566) China 59.9%
B. divergens
B. major Yili China China 91.1%
U16370
B. major Yili China China 80.2%(Z48751)
Caccio et al (5) B- Tubulina Babesia bovis Nigeria Babesia bigemina Ankara 99.9%
Jalisco, Nayarit,
B. bovis Tabasco, Vera-Borgonio et al B. bovis
msa-2c (EF640942– cruz-1, Tamau- México 99.7%
(19) (AF275908)EF640954) lipas, Chetumal,
México
B. bovis
(AF275909, Argentina 22%–48%
AF275910)
Guerrero, B. bovis
Tamaulipas-2, (DQ028735–
Veracruz-2 DQ028757)
B. bovis
Australia 47%–48%(AF275908)
B. bovis B. bovis
(EF640942– (AF275909,
EF640954) AF275910)
B. bovis
Chiapas-1 (DQ028735– México 51%
DQ028757)
B. bovis Argentina 44%–45%
(AF275908)
B. bovis
(AF275909,
AF275910)
B. bovis B. bovis
(EF640942– (DQ028735– Australia 44%– 81%
EF640954) DQ028757
B. bovis
(AF275908)
B. bovis
Veracruz-2 (AF275909, México 57%
AF275910)
B. bovis
(DQ028735– Argentina 47%–48%
DQ028757)
B. bovis
(EF640942–
EF640954)
Australia 25%–51%
México 54%
Argentina 50%–51%
Australia 23%–49%
del merozoito, y presenta un polimorfsmo los resultados de las amplifcaciones en
limitado dentro de las especies de Babesia, lo diferentes regiones geográfcas con cepas
cual sugiere que los miembros de esta familia diferentes. Estudios previos realizados con
tienen la posibilidad de adquirir y de tolerar este gen en cepas australianas, evidencian la
polimorfsmos sustanciales en la secuencia de posibilidad de explorar su uso como marcador
aminoácidos; en consecuencia, sus posibles molecular ideal específco de cepas circulantes
modifcaciones puedan alterar potencialmente en una región específca de Latinoamérica (44).

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