Dinámica poblacional del genotipo 2 de Naegleria fowleri en ambientes acuáticos naturales de Sonora, México, a lo largo del año

Autores/as

  • Luis Fernando Lares-Jiménez Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias. Instituto Tecnológico de Sonora. https://orcid.org/0000-0002-8314-7512
  • Libia Zulema Rodríguez-Anaya SECIHTI-ITSON. https://orcid.org/0000-0003-1643-3938
  • Rosalía Alfaro-Sifuentes Programa de Maestría en Ciencias en Recursos Naturales. Instituto Tecnológico de Sonora. https://orcid.org/0000-0002-5366-7402
  • José Reyes Gonzalez-Galaviz SECIHTI-ITSON. https://orcid.org/0000-0001-7235-9328
  • Manuel Alejandro Borquez-Román Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias. Instituto Tecnológico de Sonora. https://orcid.org/0009-0009-0111-0387
  • Alejandro Otero-Ruiz Programa de Maestría en Ciencias en Recursos Naturales. Instituto Tecnológico de Sonora. https://orcid.org/0000-0002-8793-7204
  • Fernando González- Peraza Laboratorio de Diagnóstico Integral de Patología Animal. Instituto Tecnológico de Sonora, 5 de Febrero 818 Sur, Colonia Centro CP 85000, Ciudad Obregón, Sonora, México. https://orcid.org/0009-0001-1576-6098
  • José Cuauhtémoc Ibarra-Gámez Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias. Instituto Tecnológico de Sonora.
  • Ramón Casillas-Hernández Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias. Instituto Tecnológico de Sonora. https://orcid.org/0000-0003-1977-5298
  • Fernando Lares Villa Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias. Instituto Tecnológico de Sonora. https://orcid.org/0000-0002-2407-9409

DOI:

https://doi.org/10.18633/biotecnia.v27.2528

Palabras clave:

amebas de vida libre, distribución ambiental, meningoencefalitis, termofílico

Resumen

Realizamos muestreos mensuales para determinar la concentración de Naegleria fowleri en cuatro cuerpos de agua naturales del Valle del Yaqui, Sonora, México. Medimos la temperatura, el oxígeno disuelto y el pH del agua. Las muestras de agua fueron agitadas y procesadas para determinar la concentración por el método del número más probable (NMP), y sembradas en placas de agar no nutritivo con Escherichia coli. Cada amiba detectada se aisló en una nueva placa para continuar con la identificación. Se usaron tablas de MPN para el conteo de amibas, y la identidad de los géneros Naegleria y N. fowleri fue usando cebadores específicos y PCR de punto final. Identificamos N. fowleri en los cuatro cuerpos de agua durante las temporadas de verano y otoño, con 70 MPN L-1 como la concentración más alta. Seleccionamos siete cepas de N. fowleri para secuenciación y genotipado; todos pertenecían al tipo 2. A través de los resultados podemos afirmar que debido a las variaciones que se dan en la dinámica poblacional y la diversidad ecológica de los sitios estudiados, diferentes factores bióticos o abióticos, además de la temperatura, oxígeno disuelto, y el pH, influyen en la presencia o ausencia de esta especie. Esto dificulta la predicción de su presencia en ambientes acuáticos naturales con poblaciones relativamente bajas.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Blodgett, R. 2024. BAM Appendix 2: Most Probable Number from Serial Dilutions | FDA. Available from: https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-appendix-2-most-probable-number-serial-dilutions [Accessed 11/03/24].

Cabanes, P.A., Wallet, F., Pringuez, E. y Pernin, P. 2001. Assessing the Risk of Primary Amoebic Meningoencephalitis from Swimming in the Presence of Environmental Naegleria fowleri. Appl. Environ. Microbiol. 67(7), 2927-2931. DOI:10.1128/AEM.67.7.2927-2931.2001

Centers for Disease Control and Prevention. 2022. Naegleria fowleri: primary amebic meningoencephalitis (PAM)—amebic encephalitis. https://www.cdc.gov/parasites/naegleria/infection-sources.html [Accessed 13/03/ 2024].

Cogo P.E., Scaglia M., Gatti S., Rossetti F., Alaggio R., Laverda A.M., Zhou L., Xiao L. y Visvesvara G. 2004. Fatal Naegleria fowleri meningoencephalitis. Italy. Emerg. Infect. Dis. 10, 1835–1837. DOI: 10.3201/eid1010.040273

Cope, J.R., Kahler, A.M., Causey, J., Williams, J.G., Kihlken, J., Benjamin, C., Ames, A.P., Forsman, J., Zhu, Y., Yoder, J.S., Seidel, C.J. y Hill, V.R. 2019. Response and remediation actions following the detection of Naegleria fowleri in two treated drinking water distribution systems, Louisiana, 2013–2014. J Water Health. 17(5):777-787. DOI: 10.2166/wh.2019.239

De Jonckheere, J.F. 2014. What do we know by now about the genus Naegleria? Exp. Parasitol. 145, S2-S9. DOI:10.1016/j.exppara.2014.07.011

De Jonckheere, J.F. 2011. Origin and evolution of the worldwide distributed pathogenic amoeboflagellate Naegleria fowleri. Infection, Genetics and Evolution. 11(7), 1520-1528. DOI:10.1016/j.meegid.2011.07.023

De Jonckheere J.F. 2004. Molecular definition and the ubiquity of species in the genus Naegleria. Protist. 155, 89–103. DOI:10.1078/1434461000167

De Jonckheere, J.F. 2002. A century of research on the amoeboflagellate genus Naegleria. Acta Protozool. 41, 309-342.

De Jonckheere, J.F. 1977. Use of an Axenic Medium for Differentiation Between Pathogenic and Nonpathogenic Naegleria fowleri Isolates. Appl Environ Microbiol. 33(4): 751-757. DOI:https://doi.org/10.1128/aem.33.4.751-757.1977

Di Filippo, M.M., Novelletto, A., Di Cave, D. y Berrilli, F. 2017. Identification and phylogenetic position of Naegleria spp. from geothermal springs in Italy. Exp. Parasitol. DOI:10.1016/j.exppara.2017.08.008

Gompf, S.G. y Garcia, C. 2019. Lethal encounters: The evolving spectrum of amoebic meningoencephalitis. IDCases. 15. https://doi.org/10.1016/j.idcr.2019.e00524

Guzmán-Fierros, E., De Jonckheere, J.F. y Lares-Villa, F. 2008. Identificación de especies de Naegleria en sitios recreativos en Hornos, Sonora. Rev. Mex. Biodiv. 79, 1–5.

INAFED. http://www.inafed.gob.mx/work/enciclopedia/EMM26sonora/municipios/26018a.html [Accessed 3/06/2020].

John, D.T. y Howard, M.J. 1995. Seasonal distribution of pathogenic free-living amebae in Oklahoma waters. Parasitol Res. 81(3), 193-201. DOI:10.1007/BF00937109

Kao, P.M., Tung, M.C., Hsu, B.M., Hsueh, C.J., Chiu, Y.C., Chen, N.H., Shen, S.M. y Huang, Y.L. 2012. Occurrence and distribution of Naegleria species from thermal spring environments in Taiwan. Letters in Applied Microbiology 56, 1-7

Kyle, D.E. y Noblet, G.P. 1986. Seasonal Distribution of Thermotolerant Free‐Living Amoebae. I. Willard's Pond. J. Protozool. 33(3), 422-434. https://doi.org/10.1111/j.1550-7408.1986.tb05634.x

Lares-Jiménez, L.F., Borquez-Román, M.A., Lares-García, Ch., Otero-Ruiz, A., Gonzalez-Galaviz, J.R., Ibarra-Gámez, J.C. y Lares-Villa, F. 2018. Potentially pathogenic genera of free-living amoebae coexisting in a thermal spring. Exp. Parasitol. 195, 54-58. https://doi.org/10.1016/j.exppara.2018.10.006

Lares-Villa, F., Guerrero-Dumas, A.M. y López-Osorio, A. 1997. Estudio protozoológico (subphylum Sarcodina clase Lobosea), en ambientes acuáticos de la región del Valle del Yaqui, Sonora, México. ITSON-DIEP. 2:47-55.

Lares-Villa, F. y Hernández-Peña, C. 2010. Concentration of Naegleria fowleri in natural waters used for recreational purposes in Sonora, Mexico (November 2007–October 2008). Exp. Parasitol. 126: 33–36. https://doi.org/10.1016/j.exppara.2010.04.011

Maclean, R.C., Richardson, D.J., LePardo, R. y Marciano-Cabral, F. 2004. The identification of Naegleria fowleri from water and soil samples by nested PCR. Parasitol. Res. 93(3), 211-217. DOI:10.1007/s00436-004-1104-x

Marín-Galvín, R .2019. Fisicoquímica y microbiología de los medios acuáticos tratamiento y control de calidad de aguas. 2ª ed. Editorial Díaz de Santos. Universidad Politécnica de Cartagena. España, p. 440.

Miller, H.C., Morgan, M.J., Walsh, T., Wylie, J.T., Kaksonen, A.H. y Puzon, G.J. 2018. Preferential feeding in Naegleria fowleri; intracellular bacteria isolated from amoebae in operational drinking water distribution systems. Water Res.15(141):126-134. doi: 10.1016/j.watres.2018.05.004

Miller, H.C., Morgan, M.J., Wylie, J.T., Kaksonen, A.H., Sutton, D., Braun, K. y Puzon, G.J. 2017. Elimination of Naegleria fowleri from bulk water and biofilm in an operational drinking water distribution system. Water Res 110:15–26. DOI: 10.1016/j.watres.2016.11.061

Miller, H.C., Wylie, J., Dejean, G., Kaksonen, A.H., Sutton, D., Braun, K. y Puzon, G.J. 2015. Reduced efficiency of chlorine disinfection of Naegleria fowleri in a drinking water distribution biofilm. Environ Sci Technol 49:11125–31, DOI: 10.1021/acs.est.5b02947

Morgan, M.J., Halstrom, S., Wylie, J.T., Walsh, T., Kaksonen, A.H., Sutton, D., Braun, K. y Puzon, G.J. 2016. Characterization of a Drinking Water Distribution Pipeline Terminally Colonized by Naegleria fowleri. Environ Sci Technol 50, 2890–2898. DOI: 10.1021/acs.est.5b05657

Moussa, M., Marcelino, I., Richard, V., Guerlotté, J. y Talarmin A. 2020. An Optimized Most Probable Number (MPN) Method to Assess the Number of Thermophilic Free-Living Amoebae (FLA) in Water Samples. Pathogens 24: 9(5):409. DOI: 10.3390/pathogens9050409

Navarro-Estupiñan, J., Robles-Morua, A., Vivoni, E.R., Espíndola-Zepeda, J., Montoya, J.A. y Verduzco, V.S. 2018. Observed trends and future projections of extreme heat events in Sonora, Mexico. Int J Climatol. 1–14. https://doi.org/10.1002/joc.5719

Nicolas M., De Jonckheere J.F., Pernin P., Bataille H., Le Bris V. y Hermann, S.C. 2010. Diagnostic moléculaire d’une méningoencephalite amibienne primitive à l’occasion d’un cas fatal en Guadeloupe. Bull. Soc. Pat. Exo. 103, 14–18.

Page, F.C. 1988. A new key to freshwater and soil gymnamoebae: with instructions for culture. Freshwater Biological Association. Ambleside, Cumbria, UK. p. 122.

Panda, A., Khalil, S., Mirdha, B.R., Singh, Y. y Kaushik, S. 2015. Prevalence of Naegleria fowleri in Environmental Samples from Northern Part of India. PLoS ONE. 10(10): e0137736. DOI: 10.1371/journal.pone.0137736

Pélandakis M., Serre S. y Pernin P. 2000. Analysis of the 5.8S rRNA gene and the internal transcribed spacers in Naegleria spp. and in N. fowleri. J. Eukar. Microbiol. 47, 116–121. https://doi.org/10.1111/j.1550-7408.2000.tb00020.x

Pernin, P., Pelandakis, M., Rouby, Y., Faure, A. y Siclet, F. 1998.Comparative recoveries of Naegleria fowleri Amoebae from seeded river water by filtration and centrifugation. Appl Environ Microbiol 64: 955–959. DOI: 10.1128/AEM.64.3.955-959.1998

Puzon, G. J., Wylie, J. T., Walsh, T., Braun, K. y Morgan, M. J. 2017. Comparison of biofilm ecology supporting growth of individual Naegleria species in a drinking water distribution system. FEMS Microbiol. Ecol. 93, 1–8. DOI: 10.1093/femsec/fix017

Puzon, G.J., Lancaster, J.A., Wylie, J.T. y Plumb, J.J. 2009. Rapid detection of Naegleria fowleri in water distribution pipeline biofilms and drinking water samples. Environ Sci Technol 43:6691–6. DOI: 10.1021/es900432m

Robinson, B S., Christy, P.E. y De Jonckheere, J.F. 1989. A temporary flagellate (mastigote) stage in the vahlkampfiid amoeba Willaertia magna and its possible evolutionary significance. BioSystems. 23(1), 75-86. DOI:10.1016/0303-2647(89)90010-5

Rosenfeld, J.S. 2017. Developing flow–ecology relationships: implications of nonlinear biological responses for water management. Freshwater Biol. 62(8), 1305-1324. https://doi.org/10.1111/fwb.12948

Ruszkiewicz, J.A., Tinkov, A.A., Skalny, A.V., Siokas, V., Dardiotis, E., Tsatsakis, A., Bowman, A.B., da Rocha, J.B.T. y Aschner, M. 2019. Brain diseases in changing climate. Environ. Res. 177,108637. https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.108637

Siddiqui, R., Ali, I.K.M., Cope, J.R. y Khan, N.A. 2016. Biology and pathogenesis of Naegleria fowleri. Acta tropica. 164, 375-394. DOI:10.1016/j.actatropica.2016.09.009

Sifuentes, L.Y., Choate, B.L., Gerba, C.P. y Bright, K.R. 2014. The occurrence of Naegleria fowleri in recreational waters in Arizona. Journal of Environmental Science and Health, Part A: Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering 49:11, 1322-1330. http://dx.doi.org/10.1080/10934529.2014.910342

Stahl, L.M. y Olson, J.B. 2021. Environmental abiotic and biotic factors affecting the

distribution and abundance of Naegleria fowleri. FEMS Microbiology Ecology, 97:1-13.

https://doi.org/10.1093/femsec/fiaa238

Streby, A., Mull, B.J., Levy, K. y Hill V.R. 2015. Comparison of real-time PCR methods for the detection of Naegleria fowleri in surface water and sediment. Parasitol Res 114:1739–46. DOI: 10.1007/s00436-015-4359-5

Sykora, J.L., Keleti, G. y Martinez, A.J. 1983. Occurrence and pathogenicity of Naegleria fowleri in artificially heated waters. Appl. Environ. Microbiol. 45(3), 974-979

Tung MC., Hsu B.M., Tao C.W., Lin W.C., Tsai H.F., Ji D.D., Shen SM., Chen J.S., Shih F.C. y Huang Y.L. 2013. Identification and significance of Naegleria fowleri isolated from the hot spring which related to the first primary amebic meningoencephalitis (PAM) patient in Taiwan. Int. J. Parasitol. 43(9), 691-696. DOI:10.1016/j.ijpara.2013.01.012

Vargas-Zepeda, J., Gómez-Alcalá, A., Vázquez-Morales, J.A., Licea-Amaya, L., De Jonckheere, J.F. y Lares-Villa, F. 2005. Successful treatment of Naegleria fowleri meningoencephalitis by using intravenous amphotericin B, fluconazole and rifampicin. Case report. Arch. Med. Res. 36, 83–86.

Weik, R.R. and John, D. T. 1977. Agitated mass cultivation of Naegleria fowleri. J. Parasitol. 868-871.

Xue, J., Lamar, F.G., Zhang, B., Lin, S., Lamori, J.G. y Sherchan, S.P. 2018. Quantitative assessment of Naegleria fowleri and fecal indicator bacteria in brackish water of Lake Pontchartrain, Louisiana. Sci. Total Environ. 622: 8-16. DOI:10.1016/j.scitotenv.2017.11.308

Yoder, J. S., Straif-Bourgeois, S., Roy, S. L., Moore, T. A., Visvesvara, G. S., Ratard, R. C., Hill, V. R., Wilson, J. D., Linscott, A. J., Crager, R., Kozak, N. A., Sriram, R., Narayanan, J., Mull, B., Kahler, A. M., Schneeberger, C., da Silva, A., Poudel, M., Baumgarten, K. L., Xiao, L. y Beach, M. J. 2012. Primary amebic meningoencephalitis deaths associated with sinus irrigation using contaminated tap water. Clin. Infect. Dis. 55(9): e79–e85. https://doi.org/10.1093/cid/cis626

Zhang L.L., Wu M., Hu B.C., Chen H.L., Pan J.R., Ruan W. y Yao, L.N. 2018. Identification and molecular typing of Naegleria fowleri from a patient with primary amebic meningoencephalitis in China. Int. J. Infect. Dis. 72: 28-33. DOI:10.1016/j.ijid.2018.05.001

Zhou L., Sriram R., Visvesvara G.S. y Xiao L. 2003. Genetic variations in the internal transcribed spacer and mitochondrial small subunit rRNA gene of Naegleria spp. J. Eukaryot. Microbiol. 50, 522–526. DOI:10.1111/j.1550-7408.2003.tb00617.x

Zysset-Burri D.C., Müller N., Beuret C., Heller M., Schürch N., Gottstein B. y Wittwer, M. 2014. Genome-wide identification of pathogenicity factors of the free-living amoeba Naegleria fowleri. BMC Genomics. 15: 496. DOI: 10.1186/1471-2164-15-496

Resumen gráfico

Descargas

Publicado

2025-03-07

Cómo citar

Lares-Jiménez, L. F., Rodríguez-Anaya, L. Z., Alfaro-Sifuentes, R., Gonzalez-Galaviz, J. R., Borquez-Román, M. A., Otero-Ruiz, A., … Lares Villa, F. (2025). Dinámica poblacional del genotipo 2 de Naegleria fowleri en ambientes acuáticos naturales de Sonora, México, a lo largo del año. Biotecnia, 27, e2528. https://doi.org/10.18633/biotecnia.v27.2528

Número

Vol. 27 (2025): Enero - Diciembre

Sección

Artículos originales

Licencia

Derechos de autor 2025

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.

 

La revista Biotecnia se encuentra bajo la licencia Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0) 

Métrica

Artículos más leídos del mismo autor/a