Experimental animal models and vectors of Leishmania (Mundinia)

Abstract

Leishmania are vector-borne dixenous protozoan parasites of vertebrates causing diseases collectively called leishmaniases, which threaten more than 1 billion people mainly in tropical and subtropical regions. These parasites are divided into four subgenera: Leishmania, Viannia, Sauroleishmania, and Mundinia. The last named are geographically widely dispersed and their distribution covers all continents except Antarctica. Although their medical and veterinary importance is increasing, there is currently almost no information on natural reservoir hosts, vector species, and experimental research options due to the very limited range of model animals. This thesis summarizes our efforts to unravel possible vectors and laboratory models for this subgenus. In the first three studies, we focused on potential models; therefore, we experimentally infected guinea pigs (Cavia porcellus), BALB/c mice, Chinese hamsters (Cricetulus griseus), and steppe lemmings (Lagurus lagurus) with five species of Mundinia and we also tested reservoir potential of African grass rat (Arvicanthis niloticus) and Natal multimammate mouse (Mastomys natalensis) to Leishmania chancei. The second part focused on potential vectors of the parasites. We experimentally infected biting midges Culicoides sonorensis and sand flies sharing...

Leishmanie jsou dvojhostitelští a hmyzem přenášení parazité obratlovců, kteří způsobují onemocnění označované jako leishmanióza, ohrožující více než miliardu lidí po celém světě. Tito parazité jsou aktuálně rozděleni do čtyř podrodů: Leishmania, Viannia, Sauroleishmania a Mundinia. Zástupci posledního jmenovaného podrodu se vyskytují na všech kontinentech kromě Antarktidy. Ačkoliv jejich medicínský i veterinární význam stále roste, o jejich rezervoárových hostitelích a přenašečích se ví jen velmi málo, stejně tak jako o možných modelových organismech využitelných pro jejich výzkum. Tato práce shrnuje výsledky naší snahy o rozšíření znalostí o tomto podrodu. V prvních třech studiích jsme se zaměřili na potenciální modelové hostitele a postupně jsme experimentálně infikovali morčata (Cavia porcellus), BALB/c myši, křečíky čínské (Cricetulus griseus) a pestrušky písečné (Lagurus lagurus) celkem 5 druhy leishmanií z podrodu Mundinia, a navíc jsme testovali rezervoárový potenciál afrických hlodavců myši nilské (Arvicanthis niloticus) a krysy mnohobradavkaté (Mastomys natalensis) pro L. chancei. Čtvrtá studie byla zaměřena na přenašeče. Provedli jsme experimentální infekce flebotomů, sdílejících rozšíření s danými druhy leishmanií, a tiplíků Culicoides sonorensis, abychom mohli sledovat vývoj leishmanií...