Geographical distribution of Biomphalaria snails in the State of Minas Gerais, Brazil

Published and unpublished observations on geographical distribution of Biomphalaria snails in the State of Minas Gerais, Brazil, were compiled. This work is aimed at knowing the present occurrence of Biomphalaria species in this region, and at contributing to the elaboration of the planorbid chart of Minas Gerais. In malacological surveys, performed by several researchers, the presence of seven species of this genus was recorded. Those planorbids were found in 12 mesoregions, in 283 (33.1%) municipalities out of 853 with the following distribution: B. glabrata (185 municipalities), B. straminea (125), B. tenagophila (58), B. peregrina (57), B. schrammi (26), B. intermedia (20) and B. occidentalis (2). B. glabrata and B. tenagophila are found naturally infected by Schistosoma mansoni in Minas Gerais. In 24 municipalities the three snail hosts of S. mansoni in Brazil, B. glabrata, B. tenagophila and B. straminea, are present.

Genetic variability in Brazilian populations of Biomphalaria straminea complex detected by simple sequence repeat anchored polymerase chain reaction amplification

Biomphalaria glabrata, B. tenagophila and B. straminea are intermediate hosts of Schistosoma mansoni, in Brazil. The latter is of epidemiological importance in the northwest of Brazil and, due to morphological similarities, has been grouped with B. intermedia and B. kuhniana in a complex named B. straminea. In the current work, we have standardized the simple sequence repeat anchored polymerase chain reaction (SSR-PCR) technique, using the primers (CA)8RY and K7, to study the genetic variability of these species. The similarity level was calculated using the Dice coefficient and genetic distance using the Nei and Li coefficient. The trees were obtained by the UPGMA and neighbor-joining methods. We have observed that the most related individuals belong to the same species and locality and that individuals from different localities, but of the same species, present clear heterogeneity. The trees generated using both methods showed similar topologies. The SSR-PCR technique was shown to be very efficient in intrapopulational and intraspecific studies of the B. straminea complex snails.

First report on the presence of Biomphalaria straminea in the municipality of Jaboticatubas, State of Minas Gerais, Brazil

This is the first report on occurrence of Biomphalaria straminea in the district of São José de Almeida (municipality of Jaboticatubas) State of Minas Gerais, Brazil. The presence of B. glabrata and B. tenagophila had already been reported in this area. Such municipality is part of the metropolitan region of Belo Horizonte and comprises 60% of the Tourist Complex of Serra do Cipó. Since the 1950s throughout the 1990s, a schistosomiasis prevalence ranging from 15 to 40% has been observed. Although no B. straminea specimen has been found naturally infected in the region, descendants of these snails collected in the area, showed to be experimentally susceptible to Schistosoma mansoni infection reaching rates from 14.6 to 28.6%. Even not being found naturally infected, in the State of Minas Gerais, the possibility that the species B. straminea may keep endemicity foci of schistosomiasis should be regarded, as in the Northeastern region of Brazil where the high density of this planorbid and the social-economic and sanitary conditions enable to the transmission.

Polymerase chain reaction and restriction fragment length polymorphism of cytocrome oxidase subunit I used for differentiation of Brazilian Biomphalaria species intermediate host of Schistosoma mansoni

The intermediate hosts of Schistosoma mansoni, in Brazil, Biomphalaria glabrata, B. tenagophila and B. straminea, were identified by restriction fragment length polymorphism analysis of the mitochondrial gene cytochrome oxidase I (COI). We performed digestions with two enzymes (AluI and RsaI), previously selected, based on sequences available in Genbank. The profiles obtained with RsaI showed to be the most informative once they were polymorphic patterns, corroborating with much morphological data. In addition, we performed COI digestion of B. straminea snails from Uruguay and Argentina.

Genetic markers between Biomphalaria glabrata snails susceptible and resistant to Schistosoma mansoni infection

The analysis of the genetic variability related to susceptibility to Schistosoma mansoni infection in the vector of the genus Biomphalaria is important in terms of a better understanding of the epidemiology of schistosomiasis itself, the possible pathological implications of this interaction in vertebrate hosts, and the formulation of new strategies and approaches for disease control. In the present study, the genetic variability of B. glabrata strains found to be resistant or susceptible to S. mansoni infection was investigated using DNA amplification by random amplified polymorphic DNA-polymerase chain reaction (RAPD-PCR). The amplification products were analyzed on 8% polyacrylamide gel and stained with silver. We selected 10 primers, since they have previously been useful to detect polymorphism among B. glabrata and/or B. tenagophila. The results showed polymorphisms with 5 primers. Polymorphic bands observed only in the susceptible strain. The RAPD-PCR methodology represents an adequate approach for the analysis of genetic polymorphisms. The understanding of the genetic polymorphisms associated to resistance may contribute to the future identification of genomic sequences related to the resistance/susceptibility of Biomphalaria to the larval forms of S. mansoni and to the development of new strategies for the control of schistosomiasis.

Diagnostic of Biomphalaria snails and Schistosoma mansoni: DNA obtained from traces of shell organic materials

Freshwater snails belonging to the genus Biomphalaria act as intermediate hosts for the parasite trematode Schistosoma mansoni in Africa and in the neotropical region. Identification of such molluscs is carried out based on morphological characters and the presence of cercariae is verified through squeezing snails between two glass slides or by exposing them to artificial light. However, sometimes, the material collected includes molluscs with decomposed bodies or, yet, only empty shells, which precludes their identification and S. mansoni detection. Due to these difficulties, we have developed a methodology in which DNA may be extracted from traces of organic material from inside shells in order to identify molluscs through polymerase chain reaction and restriction fragment length polymorphism and to detect S. mansoni into these snails, by using low stringency polymerase chain reaction. Species-specific profiles obtained from B. glabrata, B. straminea, and B. tenagophila snails and their shells, maintained in laboratory for ten years, showed the same profiles. S. mansoni profiles showed to be present in shell specimens as far as the eighth week after being removed from aquarium.

Biomphalaria spp. (Preston, 1910) snails in the municipality of Juiz de Fora, Zona da Mata Mineira mesoregion, ate of Minas Gerais, Brazil

This study focuses on the geographic distribution of the snail of the genus Biomphalaria and evaluates its infectivity by Schistosoma mansoni in 5264 specimens collected in the municipality of Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil. Of the 31 locations studied, 6 were reservoirs, 11 rudimentary holding ponds, 7 irrigation ditches, 5 lakes, 1 ornamental pond, and 1 waterfall. Intermediate hosts were found only in the rudimentary ponds and ditches, which were 100% positive. Using morphological and molecular analysis techniques, B. tenagophila, B. peregrina, and B. straminea were identified. This is the first report of B. stramínea in the municipality, and evaluation of its infective potential revealed susceptibility of 25.4%. Although we did not find specimens of Biomphalaria infected by S. mansoni, the data obtained indicate the presence of intermediate hosts, especially in the irrigation ditches in Juiz de Fora, and their proximity to contaminated areas.

Genetic markers between Biomphalaria glabrata snails susceptible and resistant to Schistosoma mansoni infection

The analysis of the genetic variability related to susceptibility to Schistosoma mansoni infection in the vector of the genus Biomphalaria is important in terms of a better understanding of the epidemiology of schistosomiasis itself, the possible pathological implications of this interaction in vertebrate hosts, and the formulation of new strategies and approaches for disease control. In the present study, the genetic variability of B. glabrata strains found to be resistant or susceptible to S. mansoni infection was investigated using DNA amplification by random amplified polymorphic DNA-polymerase chain reaction (RAPD-PCR). The amplification products were analyzed on 8% polyacrylamide gel and stained with silver. We selected 10 primers, since they have previously been useful to detect polymorphism among B. glabrata and/or B. tenagophila. The results showed polymorphisms with 5 primers. Polymorphic bands observed only in the susceptible strain. The RAPD-PCR methodology represents an adequate approach for the analysis of genetic polymorphisms. The understanding of the genetic polymorphisms associated to resistance may contribute to the future identification of genomic sequences related to the resistance/susceptibility of Biomphalaria to the larval forms of S. mansoni and to the development of new strategies for the control of schistosomiasis.

Controle biológico: Pomacea haustrum Reeve, 1856 (Mollusca, pilidae) sobre planorbíneos, em laboratório

Foi acompanhado em laboratório o controle de planorbíneos (Biomphalaria straminea Dunker, 1848; B. tenagophila Orbigny, 1835 e B. glabrata Say, 1818), hospedeiros intermediários da esquistossomose mansoni, através da predação de suas desovas pelo pilídeo Pomacea haustrum Reeve, 1856. De 829 desovas ovipostas por B. straminea, 203 (24,5%) foram expostas a 10 exemplares de P. haustrum; destas, 200 (98,3%) foram predadas. De 892 desovas ovipostas por B. tenagophia, 201 (22,5%) foram expostas a 10 exemplares de P. haustrum; destas, 194 (97,0%) foram predadas. De 1.300 desovas ovipostas por B. glabrata, 657 (50,5%) foram expostas a 10 exemplares de P. haustrum sendo totalmente predadas. Paralelamente, procurou-se observar as possíveis interações ocorridas entre pomáceas e planorbíneos quando da coabitação do mesmo aquário.

Relação entre a patogenicidade do Schistosoma mansoni em camundongos e a susceptibilidade do molusco vetor: III. Mortalidade, pesos corporal e das vísceras

Estudou-se a relação entre o desenvolvimento da hepatomegalia, da esplenomegalia, peso corporal e taxa de mortalidade em camundongos experimentalmente infectados por Schistosoma mansoni com o grau de susceptibilidade de Biomphalaria glahrata e B. tenagophila nas quais se desenvolveram as cercárias infectantes respectivamente, das linhagens BH e SJ. Foram utilizados como hospedeiro definitivo camundongos Swiss, SPF e como hospedeiros intermediários populações de moluscos selecionados geneticamente para o caráter susceptibilidade. Foram observados menores pesos corporais e das visceras em camundongos infectados com cercárias provenientes de moluscos que apresentaram elevado grau de susceptibilidade. A maior susceptibilidade dos moluscos à infecção pelo S. mansoni correspondeu a uma menor sobrevivência dos camundongos infectados. Os resultados fazem crer que a maior adaptação do parasita ao hospedeiro intermediário, traduzidos pelas taxas mais elevadas de susceptibilidade, pode levar a um comportamento diferente deste parasita no hospedeiro definitivo.

Relação entre patogenicidade do Schistosoma mansoni em camundongos e susceptibilidade do molusco vetor. IV - Infecciosidade dos miracidios

OBJETIVO: Comparar a capacidade de infecção de miracídios das linhagens BH e SJ de S. mansoni, obtidos de camundongos infectados com cercárias oriundas de Biomphalaria glabrata e B. tenagophila, selecionadas geneticamente para a susceptibilidade, com miracídios obtidos de camundongos infectados com larvas procedentes de moluscos não selecionados. MATERIAL E MÉTODO: Progenies de S. mansoni foram obtidas das passagens sucessivas pelos moluscos selecionados, obtendo-se assim gerações de miracídios selecionados. A seleção de B. glabrata e B. tenagophila foi realizada através da autofecundação dos moluscos susceptíveis, frente às respectivas linhagnes BH e SJ do trematódeo. Foram obtidas 5 gerações de moluscos (P a F4). Os testes de infecciosidade dos miracídios foram realizados utilizando-se 10 larvas e a susceptibilidade verificada após 30 dias e durante 3 meses, através da detecção da eliminação de cercárias. RESULTADOS: Evidenciou-se que a susceptibilidade de moluscos selecionados, confrontada com as respectivas linhagens simpátricas, não foi alterada pelo processo de selecão das linhagens do trematódeo, porém miracídios BHF4 foram mais infectantes frente a B. glabrata não selecionada do que miracídios BHP. A seleção de B. glabrata propiciou sua infecção de modo semelhante com miracídios BHP, SJP e BHF3 . Esses moluscos não apresentaram a mesma capacidade de infecção frente a miracídios alopátricos selecionados (SJF4). A passagem sucessiva do S. mansoni SJ em B. tenagophila selecionada ajustou essa linhagem para essa espécie de molusco. B. tenagophila nunca foi susceptível à linhagem BH, mesmo utilizando moluscos e trematódeos selecionados. A susceptibilidade/infecciosidade do binomio B. tenagophila - linhagem SJ só foi alterada pelo processo de seleção do molusco. CONCLUSÕES: Como miracídios BH selecionados infectaram, de forma mais intensa, B. glabrata não selecionada do que miracídios BH não selecionados, conclui-se que a maior patogenicidade do S. mansoni, oriundo de moluscos mais susceptíveis, implica maior capacidade de infecção desses miracídios.

Suscetibilidade de planorbídeos da região metropolitana de Belo Horizonte, MG (Brasil) ao Angiostrongylus costaricensis (Nematoda, Angiostrongylidae

Lotes de Biomphalaria glabrata (controle), B. tenagophila e B. straminea (com respectivamente 139, 77 e 149 exemplares) criados em laboratório a partir de espécimes coletados na região metropolitana de Belo Horizonte, MG (Brasil), foram infectados experimentalmente com larvas L1 de Angiostrongylus costaricensis. Decorridos aproximadamente 25 dias, os moluscos foram digeridos individual e artificialmente para exame. De 87 B. glabrata examinadas, 62 (71,3%) estavam positivas e apresentaram de uma a 61 larvas L3; de 42 B. tenagophila, 21 (50,0%) possuíam de uma a cinco L3; e de 89 B. straminea, 69 (77,5%), de uma a 72 L3. As três espécies de planorbídeos mostraram-se suscetíveis à infecção pelo A. costaricensis, sendo a B. glabrata e a B. straminea as mais eficientes para manutenção do ciclo do nematódeo em laboratório.

O uso da casca da castanha do caju, Anacardium occidentale, como moluscicida alternativo

Bioensaios usando extratos hexânicos de cascas da castanha do caju, Anacardium occidentale, coletadas no Ceará em 1972 (amostra 1) e em 1987 (amostra 2) foram feitos sobre moluscos adultos e desovas de Biomphalaria glabrata, B. tenagophila e B. straminea, no laboratório e no campo. As cascas, 18,5 g, sem triturar amostra 1, também foram testadas sobre moluscos adultos e desovas das três espécies. A toxidez do extrato foi testada ainda sobre peixes (Poecilia reticulata) e girinos. As concentrações letais CL90, amostra 1, foram de 2,0 a 2,2 ppm para os moluscos das três espécies. Para B. glabrata adultos, recém-eclodidos e desovas as CL90, amostra 2, foram de 2,0, 0,5 e 30,0 ppm respectivamente. As cascas causaram mortalidade de 40 a 80% dos moluscos e de 22 a 35% dos embriões, ocasionando redução de 40 a 55% na oviposição das três espécies. O extrato hexânico, amostra 2, foi inócuo para girinos e peixes até 2 ppm. No campo, em poços com água parada, tratados com 20 ppm do extrato, amostra 1, ocorreu 97,1% de mortalidade de B. straminea e 100% de B. glabrata e B. tenagophila. Com a niclosamida a 3 ppm ocorreu 100% de mortalidade das três espécies.

Ensaios preliminares do Guaiacum officinale L. como moluscicida

Suspensões aquosas do pericarpo do fruto, da casca da raiz, das folhas e das sementes de Guaiacum officinale foram testadas como moluscicida, cercaricida e piscicida em diferentes concentrações. Em laboratório, a suspensão do pericarpo do fruto apresentou 100% de mortalidade a 100 ppm para desovas de B. glabrata, a 20 ppm para caramujos adultos de Biomphalaria glabrata, B. straminea e B. tenagophila, a 5 ppm para Lebistes reticulatus (peixes) e a 1 ppm para cercárias de Schistosoma mansoni. O extrato etanólico do pericarpo do fruto não foi ativo para caramujo adulto de B. glabrata. As doses letais para 90% dos caramujos adultos (DL90), após 24 horas de exposição, usando a suspensão do pericarpo do fruto foram de: 15 ppm para B. glabrata; 14 ppm para B. straminea e 18 ppm para B. tenagophila. As DL90 das suspensões das casca da raiz, sementes e folhas contra B. glabrata foram de 57, 33 e 15 ppm, respectivamente. No campo, coma suspensão do pericarpo do fruto a mortalidade de caramujos adultos de B. glabrata foi de 68% a 20 ppm e 100% a 40 ppm

Studies on a small collection of planorbid snails from southern south America

Snails belonging to Biomphalaria genus were collected from some regions of Southern South America as follows: Resistencia, province of Chaco, Argentina; Assumpcion, Paraguay; Department of Maldonado of Caneloni, Uruguay; and Pôrto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. The material was classified as Biomphalaria peregrina (Orbigny) twice from Uruguay and once in Brazil; B. tenagophila (Orbigny), from Argentina and Brazil; and B. straminea (Dunker) in Paraguay. Negative results were obtained from the exposition of the abone refered snail specimens to miracidia of S. mansoni from Pernambuco, Brazil.