Human hookworms from Argentina: Differential diagnosis of Necator americanus and Ancylostoma duodenale in endemic populations from Buenos Aires and Misiones

Abstract

La infección por Ancylostomideos es endémica en muchos países del mundo, pero la información sobre la prevalencia de las especies que la causan, Necator americanus y Ancylostoma duodenale, es inexacta en América del Sur. Nuestro objetivo fue determinar la prevalencia de especies de Ancylostomideos humanos en poblaciones de Argentina nativas o provenientes de áreas endémicas, combinando los resultados de microscopía y PCR. Un total de 140 muestras fecales seriadas fueron obtenidas de individuos nacidos en la provincia de Misiones con residencia en esta y de miembros de una comunidad oriunda del Paraguay establecida en la provincia de Buenos Aires. Las muestras fueron examinadas por la técnica de formol-acetato de etilo (FAE) y una técnica de flotación como pruebas de cribado, y se efectuaron PCR específicas para N. americanus y A. duodenale. Caracterizamos muestras que contienen N. americanus secuenciando un fragmento del gen del citocromo b. La prevalencia de Ancylostomideos según las pruebas de cribado y el método PCR fueron del 24,3 y 32,8%, respectivamente. Las muestras positivas por PCR se identificaron como N. americanus. La PCR tuvo una sensibilidad del 100,0% en comparación con el 73,9% de las pruebas de detección. Hubo 12 muestras de individuos con miembros de la familia infectados con anquilostomas que solo por PCR fueron positivas. Las secuencias de N. americanus mostraron un 90,5% de identidad y fueron más similares entre sí que a cualquiera de las secuencias obtenidas de GenBank. Este es el primer estudio que proporciona datos moleculares y la caracterización de N. americanus en Argentina. El uso complementario de FAE y una técnica de flotación para detectar infecciones por anquilostomas, seguido de PCR para diferenciar las especies, contribuye a producir mejores estimaciones de prevalencia.

Hookworm infection is endemic in many countries throughout the world; however, the information about the prevalence of each species, Necator americanus and Ancylostoma duodenale, is inaccurate in many South American countries. We aimed to determine the prevalence of human hookworm species by combining the results of both microscopy and PCR among endemic populations in Argentina, represented by natives and immigrants. A total of 140 serial fecal specimens were obtained from natives in the province of Misiones and an immigrant community living in the province of Buenos Aires. Samples were examined using the formalin-ethyl acetate concentration technique (FECT) and one flotation technique (screening tests) and specific PCRs for N. americanus and A. duodenale. We characterized samples containing N. americanus by sequencing a fragment of the cytochrome b gene. The observed hookworm prevalence as assessed by the screening tests and PCR were 24.3% and 32.8%, respectively. PCR positive samples were identified as N. americanus. PCR had 100% sensitivity compared with 73.9% of screening tests. A total of 12 samples from individuals with hookworm-infected household members were positive only by PCR. N. americanus sequences showed 90.5% identity, being more similar to each other than to any of the sequences obtained from GenBank. This is the first study that provides molecular data and characterization of N. americanus in Argentina. The complementary use of FECT and one flotation technique to screen hookworm infections, followed by PCR to differentiate the species contribute to produce better prevalence estimates.