Identificación de especies de flebotominos (Diptera: Psychodidae) y búsqueda de fuentes alimenticias e infección natural con Leishmania spp., en flebotominos

Abstract

La leishmaniasis es una enfermedad tropical desatendida en zonas tropicales y subtropicales de todo el mundo. El agente etiológico es un protozoo intracelular perteneciente al género Leishmania, que en el continente de América es transmitido principalmente a través de insectos del género Lutzomyia. Esta enfermedad presenta cuadros clínicos que van desde lesiones cutáneas (LC), mucocutáneas (LMC) y viscerales (LV) de acuerdo con la especie de Leishmania que se encuentre parasitando. En Costa Rica, tanto la leishmaniasis cutánea como la mucocutánea representan una enfermedad crónica y endémica. En el país, Leishmania panamensis, Leishmania braziliensis y Leishmania infantum/chagasi son las especies causantes de LC, LMC y LV respectivamente. En cuanto al vector, existen 19 especies antropofílicas de flebótomos siendo Lutzomyia ylephiletor y Lutzomyia trapidoi los vectores incriminados en la transmisión de LC y LMC, mientras que Lutzomyia longipalpis está incriminada en la transmisión de LV en el país. El presente estudio tuvo como objetivos determinar las especies de flebótomos que se encuentran en dos localidades del distrito Daniel Flores en Pérez Zeledón, así como detectar la infección natural de Leishmania spp. además de identificar las fuentes alimenticias. Se realizaron muestreos por tres noches consecutivas durante los meses de abril a agosto del 2021 en las localidades de Las Brisas y Concepción en Pérez Zeledón. Utilizando trampas de luz CDC se recolectaron 282 especímenes, identificándose 15 especies de flebotominos de las cuales 11 son consideradas antropofílicas y 9 de importancia epidemiológica. Las especies de Lu. triramula, Lu. cruciata y Lu. serrana fueron las más abundantes. En cuanto a la determinación de fuentes alimenticias e infección por Leishmania spp., se formaron grupos de hembras sin alimentar de acuerdo a la especie, localidad y gira, las hembras que se encontraron ingurgitadas con sangre fueron separadas y analizadas individualmente. Por medio de una reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (q-PCR) se detectaron cuatro muestras positivas a Leishmania spp, las cuales fueron sometidas a un PCR de tiempo final amplificando un producto de 330 pb de la región ITS-1 de Leishmania spp. las cuales posteriormente fueron secuenciadas. Los resultados de las secuencias mostraron que un grupo y una hembra ingurgitada de Lu. trapidoi estaban infectados con L. braziliensis (100% de similitud en GenBank), mientras que en un grupo de Lu. triramula y en una hembra ingurgitada de Lu. ovallesi las secuencias coincidían con aislamientos sin identificar de Leishmania spp. En cuanto a la determinación de fuentes alimenticias, el análisis por PCR mostró que 17 muestras (54.8%) resultaron positivas para ADN de aves y 14 muestras (45.2 %) pertenecían a ADN de mamífero, en este trabajo no se detectó ADN de humanos. Los resultados obtenidos en este estudio contribuyen al conocimiento de la distribución y diversidad de flebotominos en el cantón de Pérez Zeledón, así como el conocimiento de especies de Leishmania que se encuentran circulando en esta zona de Costa Rica.

Leishmaniasis is a neglected tropical disease in tropical and subtropical areas throughout the world. The etiologic agent is an intracellular protozoan belonging to the genus Leishmania, which in the Americas is transmitted mainly by insects of the genus Lutzomyia. This disease presents clinical pictures ranging from cutaneous lesions (LC), mucocutaneous (MCL) and visceral (VL) according to the species of Leishmania that is parasitizing. In Costa Rica, both cutaneous and mucocutaneous leishmaniasis represent a chronic and endemic disease. In the country, Leishmania panamensis, Leishmania braziliensis and Leishmania infantum/chagasi are the species causing LC, CML and VL, respectively. As for the vector, there are 19 anthropophilic species of sandflies, with Lutzomyia ylephiletor and Lutzomyia trapidoi being the vectors incriminated in the transmission of LC and CML, while Lutzomyia longipalpis is incriminated in the transmission of VL in the country. The present study aimed to determine the species of sandflies found in two localities of the Daniel Flores district in Pérez Zeledón, as well as to detect the natural infection of Leishmania spp. and to identify food sources. Sampling was carried out for three consecutive nights during the months of April to August 2021 in the localities of Las Brisas and Concepción in Pérez Zeledón. Using CDC light traps, 282 specimens were collected, identifying 15 phlebotomine sandfly species, 11 of which are considered anthropophilic and 9 of epidemiological importance. Lu. triramula, Lu. cruciata and Lu. serrana were the most abundant species. As for the determination of food sources and Leishmania spp. infection, groups of unfed females were formed according to species, locality and tour; females found to be ingested with blood were separated and analyzed individually. Four Leishmania spp. positive samples were detected by real-time polymerase chain reaction (q-PCR) and subjected to end-time PCR amplifying a 330 bp product of the ITS-1 region of Leishmania spp. which were subsequently sequenced. The sequencing results showed that one group and one ingested female of Lu. trapidoi were infected with L. braziliensis (100% similarity in GenBank), while in one group of Lu. triramula and in one ingested female of Lu. ovallesi the sequences matched unidentified isolates of Leishmania spp. As for the determination of food sources, PCR analysis showed that 17 samples (54.8%) were positive for avian DNA and 14 samples (45.2 %) belonged to mammalian DNA; no human DNA was detected in this work. The results obtained in this study contribute to the knowledge of the distribution and diversity of phlebotomine sandflies in the canton of Perez Zeledon, as well as the knowledge of Leishmania species circulating in this area of Costa Rica.