Phylogeny of Trypanosoma ( Megatrypanum ) theileri and related trypanosomes reveals lineages of isolates associated with artiodactyl hosts diverging on SSU and ITS ribosomal sequences

Abstract

SSU ribosomal sequences of trypanosomes from Brazilian cattle and water buffalo were used to infer phylogenetic relationships between non-pathogenic T. theileri and allied species parasitic in artiodactyls. T. theileri trypanosomes from distinct geographical regions in Brazil and from other countries were tightly clustered into the 'clade T. theileri' distant from the 'T. brucei clade' of pathogenic parasites of artiodactyls, and also distinct from trypanosomes of other mammals. The existence of this monophyletic assemblage (T. theileri clade) composed only by isolates from artiodactyl species justifies the continued recognition of the subgenus T. (Megatrypanum) with T. theileri as its type species. Phylogenies based on SSU and ITS1 ribosomal sequences produced the same branching pattern with isolates from different mammalian hosts clustered in 5 lineages: A, related to water buffalo; B, C and D, to cattle; E, to fallow deer. The pattern of host specificity allied to some congruence between host and parasite phylogenies suggested association of these trypanosomes with their respective hosts. Segregation of cattle isolates into three lineages revealed an overall geographical structure. Moreover, positioning of trypanosomes infecting tabanids in the T. theileri clade is consistent with the role of these flies as important vectors of these trypanosomes.

The taxonomic and phylogenetic relationships of Trypanosoma vivax from South America and Africa

“…The oligonucleotides employed for PCR amplifications of ribosomal sequences were described previously (Maia da Silva et al 2004 ;Rodrigues et al 2006). Due to poor quality of DNA templates only the region corresponding to V7-V8 SSU sequences could be amplified for most samples.…”

Spliced Leader (SL) RNA: análises de genes e regiões intergênicas com aportes na filogenia, taxonomia e genotipagem de <i>Trypanosoma</i> spp. de todas as classes de vertebrados.

“…Os tripanossomas deste clado têm uma alta restrição em relação ao hospedeiro, visto que experimentos de infecção experimental de ruminantes domésticos com tripanossomas isolados de cervo não foram bem sucedidas (Kingston, Morton, 1975). T. theileri tem distribuição mundial, sendo encontrado desde os trópicos até as proximidades do Círculo Ártico, sendo, porém, mais prevalente em áreas tropicais e neotropicais (Rodrigues et al, 2006). Não é considerado patogênico para seu hospedeiro, produzindo, porém, sintomatologia ou infecção detectável quando associado a outros patógenos (Babesia, Anaplasma, entre outros) e também em animais desnutridos, mantidos sob condições de estresse ou durante a gestação (Hussain et al, 1985;Doherty et al, 1993).…”

“…A transmissão dá-se pela via contaminativa, tal como acontece com os tripanossomas do grupo Stercoraria, pela penetração de tripomastigotas metacíclicos (presentes nas fezes do vetor) em mucosas ou lesões; o animal pode também infectar-se pela ingestão das fezes ou do próprio vetor (Rodrigues et al, 2006(Rodrigues et al, , 2010Garcia et al, 2011).…”

“…A associação genótipo-hospedeiro foi comprovada pela divergência de tripanossomas isolados de gado e búfalo de uma mesma região e pelo agrupamento em um mesmo genótipo (TthIA) de isolados de búfalo provenientes de diferentes regiões geográficas (Rodrigues et al, 2006(Rodrigues et al, , 2010Garcia et al, 2011). O clado T. cyclops, um grupo pouco conhecido e filogeneticamente relacionado com o clado T.…”

“…Sequências do gene ribossômico têm sido bastante utilizadas para inferir relações filogenéticas entre organismos da classe Kinetoplastida Simpson et al, 2006;Lukes et al, 2014;Cavalier-Smith, 2016), para estabelecer os principais grupos naturais dentro da família Trypanosomatidae Merzlyak et al, 2001;Cavazzana et al, 2010) e para a identificação de gêneros, espécies, linhagens e genótipos dentro do gênero Trypanosoma (Maia da Silva et al, 2004;Rodrigues et al, 2006;Hamilton et al, 2007;Ferreira et al, 2007Ferreira et al, , 2008Viola et al 2008;Lemos et al, 2015;Austen et al, 2016). …”