Association between Duffy blood group system variants and susceptibility and resistance to malaria in the Brazilian Amazon

Autores

  • Simone Schneider Weber Programa de Pós-graduação em Biotecnologia e Recursos Naturais, Universidade do Estado do Amazonas; Laboratório de Malária e Dengue, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), Avenida André Araújo, 2936, casa 15, Manaus, 69083-000, Amazonas, Brasil
  • Wanderli Pedro Tadei Programa de Pós-graduação em Biotecnologia e Recursos Naturais, Universidade do Estado do Amazonas; Laboratório de Malária e Dengue, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), Avenida André Araújo, 2936, casa 15, Manaus, 69083-000, Amazonas, Brasil
  • Adriana Sotero Martins Departamento de Saneamento e Saúde Ambiental, Escola Nacional de Saúde Pública Sérgio Arouca, Fundação Oswaldo Cruz, Rua Leopoldo Bulhões, 1480, Manguinhos, Rio de Janeiro, 21041-210, Rio de Janeiro, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.5216/rbn.v7i2.15458

Resumo

The interaction between Duffy blood group proteins and Plasmodium vivax is necessary for the establishment of the erythrocytic phase of malaria, because these molecules act as receptors for the protozoan. This study showed significant associations between Duffy blood group variants and susceptibility and resistance to vivax malaria. In the present study, Duffy blood group genotyping and phenotyping were carried out for 244 individuals living in a Brazilian area where malaria is endemic and P. vivax identification was performed by thick blood smears. Our results showed that 80 individuals were positive and 164 were negative to P. vivax. We registered a high frequency of genotype FYAFYB (47.5%), followed by FYBFY (15.6%), FYAFYA (14.3%), FYBFYB (11.5%), FYAFY (8.6%), and FYFY (2.5%). The frequencies of FYA, FYB, and FY alleles were 55%, 38.8%, and 6.3% in infected individuals, respectively, whereas in non-infected ones they were 36.3%, 45.1%, and 18.6%, respectively. These results demonstrate that FYA allele is more frequent in individuals infected with vivax malaria. The null genotype was not found in infected subjects, but was present in 3.7% of the non-infected individuals. We also found 11.5% discordance between genotype and phenotype. The estimated genetic frequency proved that the population participating in the study did not show genetic balance according to Hardy-Weinberg.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

Barnwell, J. W., M. E. Nichols & P. Rubinstein. 1989. In vitro evaluation of the role of the Duffy blood group in erythrocyte invasion by Plasmodium vivax. J. Exp. Med. 169: 1795-­1802.

Cabello, P. H. & H. Krieger. 1997. Genioc: sistema para análises de dados de gené­ tica. Instituto Oswaldo Cruz – FIOCRUZ, Rio de Janeiro.

Castilho, L., M. Rios, J. Pellegrino Junior, S. T. O. Saad, F. F. Costa & M. E. Reid. 2004. A novel FY allele in Brazilians. Vox Sang. 87: 190­-195.

Cavasini, C. E., F. J. T. Pereira, W. L. Ribeiro, G. Wunderlich & M. U. Ferreira. 2001. Duffy blood group genotypes among ma­laria patients in Rondônia, Western Bra­zilian Amazon. Rev. Soc. Bras. Med. Trop. 34: 591­-595.

Cavasini, C. E., L. C. Mattos, A. A. A. Couto, C. R. Bonini-Domingos, S. H. Valencia, W. C. S. Neiras, R. T. Alves, A. R. B. Rossit, L. Castilho & R. L. D. Machado. 2007a. Plasmodium vivax infection among Duffy antigen­negative individuals from de Brazilian Amazon region: an excep­ tion? Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 101: 1042­-1044.

Cavasini, C. E., L. C. Mattos, A. A. A. Couto, V. S. Couto, Y. Gollino, L. J. Moretti, C. R. Bonini-Domingos, A. R. B. Rossit, L. Castilho & R. L. D. Machado. 2007b. Duffy blood group gene polymorphisms among malaria vivax patients in four areas of the Brazilian Amazon region. Malar. J. 6: 167­-175.

Hamblin, M. T., E. E. Thompson & A. Di Rienzo. 2002. Complex signatures of natural selection at the Duffy blood group locus. Am. J. Hum. Genet. 70: 369­-383.

Lewis, M., H. Kaita & B. Chown. 1972. The Duffy blood group system in Caucasians. A further population sample. Vox Sang. 23: 523­-527.

Mallinson, G., K. S. Soo, T. J. Schall, M. Pisacka & D. J. Anstee. 1995. Mutations in the erythrocyte chemokine receptor (Duffy) gene: the molecular basis of the Fya/Fyb antigens and identification of a deletion in the Duffy gene of an apparently healthy individual with the Fy(a­b­) phenotype. Br. J. Haematol. 90: 823­-829.

Miller, L. H., S. J. Mason, D. F. Clyde & M. H. McGinniss. 1976. The resistance factor to Plasmodium vivax in blacks. The Duffy­ blood-group genotype, FyFy. N. Engl. J. Med. 295: 302-­304.

Miller, L. H., S. J. Mason, J. A. Dvorak, M. H. McGinniss & I. K. Rothman. 1975. Erythrocyte receptors for (Plasmodium knowlesi) malaria: Duffy blood group de­ terminants. Science, 189: 561­-563.

Olsson, M. L., C. Hansson, N. D. Avent, I. E. Akesson, C. A. Green & G. L. Daniels. 1998. A clinically applicable method for determining the three major alleles at the Duffy (FY) blood group locus using polymerase chain reaction with allele­ specific primers. Transfusion, 38: 168­-173.

Parasol, N., M. Reid, M. Rios, L. Castilho, I. Harari & N. S. Kosower. 1998. A novel mutation in the coding sequence of the FY*B allele of the Duffy chemokine re­ ceptor gene is associated with an altered erythrocyte phenotype. Blood, 92: 2237­-2243.

Ryan, J. R., J. A. Stoute, J. Amon, R. F. Dunton, R. Mtalib, J. Koros, B. Owour, S. Luckhart, R. A. Wirtz, J. W. Barnwel & R. Rosenberg. 2006. Evidence for trans­mission of Plasmodium vivax among a Duffy antigen negative population in Western Kenya. Am. J. Trop. Med. Hyg. 75: 575­-581.

Tadei, W. P., B. D. Thatcher, J. M. M. Santos, V. M. Scarpassa, I. B. Rodrigues & M. S. Rafael. 1998. Ecologic observations on anopheline vectors of malaria in the Bra­ zilian Amazon. Am. J. Trop. Med. Hyg. 59: 325­-335.

Tournamille, C, C. Le Van Kim, P. Gane, J. P. Cartron & Y. Colin. 1995. Molecular basis and PCR­DNA typing of the Fya/ Fyb blood group polymorphism. Hum. Genet. 95: 407­-410.

Tournamille, C., C. Le Van Kim, P. Gane, P. Y. Le Pennec, F. Roubinet, J. Babinet, J. P. Cartron & Y. Colin. 1998. Arg89Cys substitution results in very low mem­ brane expression of the Duffy antigen/ receptor for chemokines in Fy(x) indi­ viduals. Blood, 92: 2147­-2156.

Zimmerman, P. A., I. Woolley, G. L. Masinde, S. M. Miller, D. T. McNamara, F. Hazlett, C. S. Mgone, M. P. Alpers, B. Genton, B. A. Boatin & J. W. Kazura. 1999. Emer­ gence of FY*A(null) in a Plasmodium vivax­ endemic region of Papua New Guinea. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 96: 13973­-13977.

Downloads

Como Citar

WEBER, S. S.; TADEI, W. P.; MARTINS, A. S. Association between Duffy blood group system variants and susceptibility and resistance to malaria in the Brazilian Amazon. Revista de Biologia Neotropical / Journal of Neotropical Biology, Goiânia, v. 7, n. 2, p. 39–44, 2011. DOI: 10.5216/rbn.v7i2.15458. Disponível em: https://revistas.ufg.br/RBN/article/view/15458. Acesso em: 23 nov. 2024.

Edição

v. 7 n. 2 (2010)

Seção

Artigos

Licença

O envio espontâneo de qualquer submissão implica automaticamente na cessão integral dos direitos patrimoniais à Revista de Biologia Neotropical / Journal of Neotropical Biology (RBN), após a sua publicação. O(s) autor(es) concede(m) à RBN o direito de primeira publicação do seu artigo, licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY-NC 4.0).

São garantidos ao(s) autor(es) os direitos autorais e morais de cada um dos artigos publicados pela RBN, sendo-lhe(s) permitido: 

1. Uso do artigo e de seu conteúdo para fins de ensino e de pesquisa.

2. Divulgar o artigo e seu conteúdo desde que seja feito o link para o Artigo no website da RBN, sendo permitida sua divulgação em:

  • redes fechadas de instituições (intranet).
  • repositórios de acesso público.

3. Elaborar e divulgar obras derivadas do artigo e de seu conteúdo desde que citada a fonte original da publicação pela RBN.

4. Fazer cópias impresas em pequenas quantidades para uso pessoal.