Micromorphological changes in the parenchymatous organs of the muskrat infected with Quinqueserialis quinqueserialis (Trematoda: Notocotilidae)

封面

如何引用文章

全文:

详细

Quinqueserialis quinqueserialis (Trematoda: Notocotilidae) is a widespread species in the Holarctic that parasitizes the cecum of the muskrat. The paper presents for the first time the results of micromorphological studies of parenchymal organs of the muskrat at a high intensity of invasion by Q. quinqueserialis. In infected muskrats, activation of the B-cell and macrophage components of the immune system was established against the background of inhibition of granulocytic reactions in the spleen, various types of dystrophies were detected in the liver, with the formation of functional maladjustment of the organ, inflammatory changes were recorded in the kidneys with signs of alterative, necrobiotic processes. The development of destructive pathomorphological processes indicates the participation of trematodes in the pathogenesis of this parasitosis. The obtained data provide new information for understanding the functions of lymphoid and parenchymal organs in wild rodents with trematodosis.

全文:

受限制的访问

作者简介

O. Mazur

Institute of General and Experimental Biology, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: olmaz33@yandex.ru
俄罗斯联邦, 670047, Ulan-Ude, st. Sakhyanova, 6

A. Fomina

Baikal branch of the FSBSI “VNIRO”; Buryat State University

Email: olmaz33@yandex.ru
俄罗斯联邦, 670034, Ulan-Ude, st. Khakhalova, 4b; 670000, Ulan-Ude, st. Smolina, 24a

参考

  1. Алексеева Н. Т., Кварацхелия А. Г., Соколов Д. А., Бахмет А. А., Попов М. В., Вердиян Г. Г., Клочкова С. В. Функциональная морфология иммунных структур селезенки при действии повреждающих факторов // Журн. анатомии и гистопатологии. 2021. № 10(3). С. 91–97. https://doi.org/10.18499/2225-7357-2021-10-3-91-97
  2. Андреев В. П., Цыркунов В. М., Кравчук Р. И. Клиническая морфология печени: ядерный аппарат гепатоцитов // Гепатология и гастроэнтерология. 2020. № 2. С. 126–142. https://doi.org/10.25298/2616-5546-2020-4-2-126-142.
  3. Анисимова Е. И. Зараженность ондатры (Ondatra zibethica L.) и водяной полевки (Arvicola terrestris L.) гельминтами в Центральной Беларуси // Вест. Мозырского гос. пед. университета им. И. П. Шамякина. 2018. № 1(51). С. 7–11.
  4. Базарбеков К. У., Тарасовская Н. Е., Булекбаева Л. Т. Некоторые вопросы биологии ондатры (Ondatra zibethicа) в степной зоне Павлоградской области // Биол. науки Казахстана. 2017. № 2. С. 30–37.
  5. Васильев Е. А. Паразитофауна ондатры // Тр. Карел. гос. пед. ин-та. Сер. биол. наук. 1939. Т. 1. Вып. 1. С. 93–99.
  6. Дельта реки Селенги – естественный биофильтр и индикатор состояния озера Байкал / отв. ред. А. К. Тулохонов, А. М. Плюснин; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Байкальский институт природопользования. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. 314 с.
  7. Долгушин И. И. Нейтрофильные гранулоциты: новые лица старых знакомых // Бюлл. сиб. медицины. 2019. № 18 (1). С. 30–37. https://doi.org: 10.20538/1682-0363-2019-1-30-37.
  8. Жалцанова Д.-С.Д., Белякова Ю. В. О промежуточном хозяине трематоды Quinqueserialis quinqueserialis (Trematoda, Novocotylidae) в СССР и морфология ее партенит и личинок // Паразитология. 1986. Т. 20. № 4. C. 61–63.
  9. Каденации А. Н. Гельминты и гельминтозы ондатры в СССР // Эпизоотии в популяциях ондатры в СССР. Новосибирск: Наука, 1975. С. 10–68.
  10. Карабекова Д. У., Исакова С. А., Остащенко А. Н. К эколого-фаунистическому исследованию гельминтов грызунов (Rodentia) Чуйской области // Исследование живой природы Кыргызстана. 2019. № 1–2. С. 51–56.
  11. Куклина М. М., Куклин В. В. Особенности обмена веществ птенцов моевки Rissa tridactyla (Linnaeus, 1758) при инвазии цестодами // Росс. паразитолог. журн. 2013. № 1. С. 49–53.
  12. Кучук Э. Н., Висмонт Ф. И. Патологическая физиология почек. Минск: БГМУ, 2011. 41 с.
  13. Лебедев К. А., Понякина И. Д. Иммунная недостаточность (выявление и лечение). М.: Мед. книга; Н. Новгород: Изд-во Нижегород. гос. мед. академии, 2003. 443 с.
  14. Мазур О. Е., Толочко Л. В. Цитоморфологические и биохимические показатели байкальского омуля Coregonus migratoruis при инвазии плероцеркоидами Diphyllobothrium dendriticum (Сestoda: Pseudophyllidae) // Изв. РАН. Сер. биологическая. 2015. № 2. С. 155–163. https://doi.org/10.7868/S000233291502006X
  15. Мазур О. Е., Фомина А. С. Морфологические особенности клеточных реакций ондатры (Ondatra zibethica) при разной интенсивности инвазии трематодой Quinqueserialis quinqueserialis (Trematoda: Notocotilidae) // Изв. РАН. Сер. биологическая. 2014. № 5. С. 492–499. https://doi.org/10.7868/S0002332914050087
  16. Максимов А. А. Болезни и их распространение в популяции ондатры // В кн. Эпизоотии в популяциях ондатры в СССР. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1975. С. 10–68.
  17. Мачульский С. Н. Паразитофауна ондатры, акклиматизированной в Бурят-Монгольской АССР // Тр. Бурят. зоовет. ин-та. Улан-Удэ, 1948. Вып. 4. С. 73–78.
  18. Меркулов Г. А. Курс патологической техники. Л.: Медицина, 1969. 423 с.
  19. Обернихин С. С., Яглова Н. В. Структурно-функциональные изменения органов иммунной системы при развитии системного воспалительного ответа у потомства самок мышей, перенесших стимулирующее воздействие на иммунную систему в ранние сроки беременности // Иммунология. 2014. № 1. С. 8–12.
  20. Ондатра. Морфология, систематика, экология / Ред. В. Е. Соколов, Н. П. Лавров. М.: Наука, 1993. 542 c.
  21. Седалищев В. Т., Однокурцев В. А. Ондатра Якутии // Биол. науки Казахстана. 2021. № 1. С. 48–57.
  22. Сербина Е. А. Роль битиниид (Gastropoda: Bithyniidae) как хозяев трематод семейства Notocotylidae в экосистемах разных природно-климатических зон Западно-Сибирской равнины // Биол. внутр. вод. 2016. № 2. С. 74–81. https://doi.org/10.7868/S0320965216020157.
  23. Сидельникова А. А., Кувшинов Д. Ю. Описторхоз: выбор экспериментальной модели для морфологических исследований // Междунар. науч.-исследовательский журн. 2021. Ч. 2. № 11 (113). C. 88–92. https://doi.org/10.23670/IRJ.2021.113.11.05
  24. Скрябин К. И. Метод полных гельминтологических вскрытий позвоночных, включая человека. М. Изд-во МГУ, 1928. 45 с.
  25. Фомина А. С., Шишмарева И. И., Мазур О. Е. О зараженности дефинитивного (Ondatra zibethicus) и промежуточного (Anisus stroemi) хозяев трематодой Quinqueserialis quinqueserialis в дельте реки Селенги (бассейн оз. Байкал) // Вопр. нормативно-правового регулирования в ветеринарии. 2012. № 4/1. С. 56–58.
  26. Цыганков Д. С. Методика определения возраста и продолжительности жизни ондатры // Зоол. журн. 1955. Т. 34. Вып. 3. С. 640–641.
  27. Чащухин В. А. Ондатра: причины и следствия биологической инвазии. 2007. М.: Т-во науч. Изд. КМК, 133 с.
  28. Чихляев И. В., Кириллова Н. Ю., Кириллов А. А. Характеристика жизненных циклов трематод (Trematoda) наземных позвоночных среднего Поволжья // Изв. Самарского науч. центра Рос. акад. наук. 2012. Т. 14. № 5. 132–142.
  29. Шадрина Е. Г., Вольперт Я. Л., Охлопков И. М. Интродукция млекопитающих в Якутии: анализ результативности, перспектив и негативных последствий // Росс. журн. биол. инвазий. 2021. Т. 14. № 4. С. 134–156. https://doi.org/10.35885/1996-1499-2021-14-4-134-156
  30. Шкурупий В. А., Потапова О. В., Межевалова А. С., Черданцева Л. А., Ковнер А. В., Шестопалов А. М. Структурные изменения в почках мышей в острый период после инфицирования вирусами гриппа A/H5N1 и A/H1N1 // Бюл. эксперим. биол. медицины. 2018. Т. 166. № 9. С. 330–335.
  31. Юлдашева, А.М., Мусуралиева Д. Н. Изучение ондатры (Ondatra zibethicus L.) в Иссык-Кульской котловине // Исследование живой природы Кыргызстана. 2021. № 2. С. 132–133.
  32. Ajendra J., Specht S., Ziewer S., Schiefer A., Pfarr K., Parčina M., Thomas T., Kufer A., Hoerauf A., Hübner M. P. NOD2 dependent neutrophil recruitment is required for early protective immune responses against infectious Litomosoides sigmodontis L3 larvae // Sci. Rep. 2016. № 6. Р. 39648. https://doi.org/10.1038/srep39648
  33. Anatskaya O. V., Vinogradov A. E. Genome multiplication as adaptation to tissue survival: Evidence from gene expression in mammalian heart and liver // Genomics. 2007. V. 89. P. 70–80.
  34. Borucinska J. D., Van Kruiningen H. J., Caira J. N., Garmendia A. E. Clinicopathological features and histopathology of experimental hepatic capillariasis in muskrats (Ondatra zibethicus) // J. Wildl. Dis. 1997. V. 33. № 1. Р. 122–130. https://doi.org/10.7589/0090-3558-33.1.122
  35. Bosurgi L., Rothlin C. V. Management of cell death in parasitic infections // Semin Immunopathol. 2021. № 43. Р. 481–492. https://doi.org/10.1007/s00281-021-00875-8
  36. Bouchery T., Moyat M., Sotillo J., Silverstein S., Volpe B., Coakley G., Tsourouktsoglou T.-D., Becker L., Shah K., Kulagin M., Guiet R., Camberis M., Schmidt A., Seitz A., Giacomin P., Le Gros G., Papayannopoulos V., Loukas A., Harris N. L. Hookworms evade host immunity by secreting a deoxyribonuclease to degrade neutrophil extracellular traps // Cell Host Microbe. 2020. V. 27. № 2. P. 277–289. https://doi.org/10.1016/j.chom.2020.01.011
  37. Buchmann K. Antiparasitic immune responses. In: Buchmann K., Secombes C. J. (eds.) Principles of Fish Immunology. Springer, Cham. 2022. https://doi.org/10.1007/978-3-030-85420-1_17
  38. Coakley G., Harris N. L. Interactions between macrophages and helminths // Parasite Immunol. 2020. № 42. P. 12717. https://doi.org/10.1111/pim.12717
  39. Cortés A, Muñoz-Antoli C, Esteban JG, Toledo R. Th2 and Th1 responses: clear and hidden sides of immunity against intestinal helminths // Trends Parasitol. 2017. V. 33. № 9. P. 678–93. https://doi.org/10.1016/j.pt.2017.05.004
  40. Donne R., Saroul-Aïnama M., Cordier P., Celton-Morizur S., Desdouets Ch. Polyploidy in liver development, homeostasis and disease // Nat. rev. Gastroenterol. Hepatol. 2020. № 17. Р. 391–405.
  41. El-Ahwany E., Bauiomy I. R., Nagy F., Zalat R., Mahmoud O., Zada S. T-Regulatory сell responses to immunization with a soluble egg antigen in Schistosoma mansoni infected mice // Korean J. Parasitol. 2012. V. 50. № 1. P. 29–35.
  42. Faltynkova A., Haas W. Larval trematodes in freshwater molluscs from the Elbe to Danube rivers (Southeast Germany): before and today // Parasitol Res. 2006. № 99. Р. 572–582.
  43. Freudenstein-Dan A., Gold D., Fishelson Z. Killing of schistosomes by elastase and hydrogen peroxide: implications for leukocyte-mediated schistosome killing // J. Parasitol. 2003. V. 89. Р. 1129–1135.
  44. Gagnon D. K., Detwiler J. T. Broader geographic sampling increases extent of intermediate host specificity for a trematode parasite (Notocotylidae: Quinqueserialis quinqueserialis) // J. Parasitol. 2019. № 105 (6). P. 874–877.
  45. Gagnon D., Kasl E., Preisser W., Belden L., Detwiler J. Morphological and molecular characterization of Quinqueserialis (Digenea: Notocotylidae) species diversity in North America // Parasitology. 2021. V. 148. № 9. P. 1083–1091. https://doi.org/10.1017/S0031182021000792
  46. Ganoe L. S., Brown J. D., Yabsley M. J., Lovallo M. J., Walter W. D. A Review of Pathogens, Diseases, and Contaminants of Muskrats (Ondatra zibethicus) in North America // Front. Vet. Sci. 2020. № 7. P. 233. https://doi.org/10.3389/fvets.2020.00233
  47. Gazzinelli-Guimaraes P.H., Nutman T. B. Helminth parasites and immune regulation // F1000Res. 2018. № 7. https://doi.org/10.12688/f1000research.15596.1.
  48. Golub R., Jonathan Tan J., Watanabe T., Brendolan A. Origin and immunological functions of spleen stromal cells // Trends Immunology. 2018. Vol. 39. № 6. P. 503–514. https://doi.org/10.1016/j.it.2018.02.007
  49. Gupta S. Hepatic polyploidy and liver growth control // Seminar Cancer biology. 2000. V. 10. P. 161–171.
  50. Haeberlein S., Obieglo K., Ozir-Fazalalikhan A., Chaye M. A.M., Veninga H., Van der Vlugt L., Voskamp A., Boon L., Den Haan J. M.M., Westerhof L. B., Wilbers R. H.P., Schots A., Schramm G., Hokke C. H., Smits H. H. Schistosome egg antigens, including the glycoprotein IPSE/alpha-1, trigger the development of regulatory B cells // PLoS Pathog. 2017. № 13 (7). e1006539. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1006539
  51. Heckmann R., Halajian A., El-Naggar A., Luus-Powell W. A Histopathology study of Caspian Seal (Pusa caspica) (Phocidae, Mammalia) liver infected with Trematode, Pseudamphistomum truncatum (Rudolphi, 1819) (Opisthorchidae, Trematoda) // Iran J. Parasitol. 2014. № 9(2). P. 266–275.
  52. Harwood D. Notes on Tennessee helminths. IV. North American trematodes of the subfamily Notocotylinae // J. Tennessee Acad. Sci. 1939. V. 14. № 3. P. 332–340.
  53. Jefferies J. R., Campbell A. M., van Rossum A. J., Barrett J., Brophy P. M. Proteomic analysis of Fasciola hepatica excretory–secretory products // Proteomics. 2001. № 1. Р. 32–1128.
  54. Kennedy M. J. Synopsis of the parasites of the vertebrates of Canada: helminths and protozoa of terrestrial mammals. Edmonton: University of Alberta Libraries; 2016. https://doi.org/10.5962/bhl.title.115662
  55. Knight I. M. Diseases and parasites of the Muskrat (Ondatra zibethica) in British Columbia // Canad. J. Zoology. 1951. V. 29. P. 188–214 https://doi.org/10.1139/z51-018Published
  56. Kuleš J., Lovrić L., Gelemanović A., Ljubić B. B., Rubić I., Bujanić M., Konjević D. Complementary liver and serum protein profile in wild boars infected by the giant liver fluke Fascioloides magna using tandem mass tags quantitative approach // J. Proteomics. 2021. V. 247. Р. 104332. https://doi.org/10.1016/j.jprot.2021.104332
  57. Li S., Tan H.-Y., Wang N., Zhang Z.-J., Lao L., Wong C.-W., Feng Y. The Role of oxidative stress and antioxidants in liver diseases // Int. J. Mol. Sci. 2015. № 16. Р. 26087–26124. https://doi.org/10.3390/ijms161125942
  58. Maћeika V., Kontenyte R., Paulauskas A. New data on the helminths of the muskrat (Ondatra zibethicus) in Lithuania // Estonian J. Ecol. 2009. V. 58. № 2. P. 103–111.
  59. Margall-Ducos G., Morizur-Celton S., Couton D., Bregerie O., Desdouets C. Liver tetraploidization is controlled by a new process of incomplete cytokinesis / // J. Cell Science. 2007. V. 120. Р. 3633–3639.
  60. McKenzie C.E., Welch H. E. Parasite fauna of the muskrat, Ondatra zibethica (Linnaeus, 1766), in Manitoba, Canada // Can. J. Zool. 1979. V. 57. № 3. P. 640–646.
  61. Mejia R., Nutman T. B. Evaluation and differential diagnosis of marked, persistent eosinophilia // Seminars in Hematology. 2012. V. 49. № 2. P. 149–159. https://doi.org/10.1053/j.seminhematol.2012.01.006
  62. Miterpakova M., Antolova D., Ševčikova Z., Stanko M., Dinkel A., Gašpar V., Dubinsky P. Echinococcus multilocularis in musk rat (Ondatra zibethicus): the first finding of the parasite in naturally infected rodent in the Slovak Republic // Helminthologia. 2006. V. 43. № 2. P. 76–80.
  63. Naem, S., Smythe, A. B. Tegumental ultrastructure of adult Quinqueserialis quinqueserialis (Trematoda: Notocotylidae): an intestinal parasite of muskrat (Ondatra zibethicus) // Parasitol. Res. 2015. № 114. Р. 2473–2480. https://doi.org/10.1007/s00436-015-4444-9
  64. Quinteros S., O’Brien B., Donnelly S. Exploring the role of macrophages in determining the pathogenesis of liver fluke infection // Parasitology. 2022 V. 149. № 10. P. 1364–1373. https://doi.org/10.1017/S0031182022000749
  65. Reyes J. L., Wang A., Fernando M. R., Graepe R., Leung G., Van Rooijen N., Sigvardsson M., McKay D. M. Splenic B Cells from Hymenolepis diminuta–infected mice ameliorate colitis independent of T Cells and via cooperation with macrophages // J. Immunol. 2015. V. 194. № 1. Р. 364–378. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1400738
  66. Roumier T., Capron M., Dombrowicz D., Faveeuw Ch. Pathogen induced regulatory cell populations preventing allergy through the Th1/Th2 paradigm point of view // Immunol. Res. 2008. V. 40. Р. 117.
  67. Serradell M. C., Guasconi L., Cervi L., Chiapello L. S., Masih D. T. Excretory-secretory products from Fasciola hepatica induce eosinophil apoptosis by a caspase-dependent mechanism // Vet. Immunol. Immunopathology. 2007. V.117. № 3–4. P. 197–208. https://doi.org/10.1016/j.vetimm.2007.03.007
  68. Serradell M. C., Guasconi L., Masih D. T. Involvement of a mitochondrial pathway and key role of hydrogen peroxide during eosinophil apoptosis induced by excretory-secretory products from Fasciola hepatica // Mol. Biochem. Parasitol. 2009. № 163. Р. 95–106. https://doi.org/10.1016 / j.molbiopara.2008.10.005
  69. Schmidt A., Seitz A., Giacomin P., Gros G. L., Papayannopoulos V., Loukas A., Harris N. L. Hookworms evade host immunity by secreting a deoxyribonuclease to degrade neutrophil extracellular traps // Cell Host Microbe. 2020. V. 27. № 2. P. 277–289. https://doi.org/10.1016/j.chom.2020.01.011
  70. Schuster R. K., Specht P., Rieger S. On the helminth fauna of the muskrat (Ondatra zibethicus (Linnaeus, 1766)) in the Barnim District of Brandenburg State/Germany // Animals. 2021. № 11. С. 2444. https://doi.org/10.1007/s00436-015-4444-9
  71. Shin E. H., Lee S. H., Kim J. L., Park Y. K., Chai J. Y. T-helper-1 and T-helper-2 immune responses in mice infected with the intestinal fluke Neodiplostomum seoulense: their possible roles in worm expulsion and host fatality // J. Parasitol. 2007. V. 93. № 5. P. 1036–1045. https://doi.org/10.1645/GE-1203R.1
  72. Sigal S. H., Rajvanshi P., Gorla G. R., Sokhi R. P., Saxena R., Gebhard D. R., Reid L. M., Gupta, S. Partial hepatectomy-induced polyploidy attenuates hepatocyte replication and activates cell aging events // American J. Physiology-Gastrointestinal Liver Physiology. 1999. V. 276. P. 1260–1272.
  73. Sotillo J., Trelis M., Fried B., Marcilla A., Esteban J. G., Toledo R. Cellular immune responses in Echinostoma caproni experimentally infected mice // Parasit. Research. 2012. V. 110 № 2. Р. 1033–1036.
  74. Toledo R., Esteban J. G., Fried B. Immunology and pathology of intestinal trematodes in their definitive hosts // Advances Parasitology. 2006. № 63. Р. 285–365. https://doi.org/10.1016/S0065-308X(06)63004-2
  75. Trelis M., Sotillo J., Monteagudo C., Fried B., Marcilla A., Esteban J. G., Toledo R. Echinostoma caproni (Trematoda): Differential in vivo cytokine responses in high and low compatible hosts // Exp. Parasitology. 2011. V.127. № 2. P. 387–397. https://doi.org/10.1016/j.exppara.2010.09.004
  76. Van der Vlugt L. E., Zinsou J. F., Ozir-Fazalalikhan A., Kremsner P. G., Yazdanbakhsh M., Adegnika A. A., Smits H. H. Interleukin 10 (IL-10)-producing CD1dhi regulatory B cells from Schistosoma haematobium-infected individuals induce IL-10-positive T cells and suppress effector T-cell cytokines // J. Infect. Dis. 2014. V. 210. P. 1207–1216.
  77. Wang M. J., Chen F., Lau J., Hu Y.-P. Hepatocyte polyploidization and its association with pathophysiological processes // Cell Death Dis. 2017. № 8. P. 2805. https://doi.org/10.1038/cddis.2017.167
  78. Warwick T. The parasites of the muskrat (Ondatra zibethica L.) in the British isles // Parasitology. 1936. V. 28. № 3. P. 395–402.
  79. Willner G. R., Feldhamer G. A., Zucker E. E., Chapman J. A. Ondatra zibethicus // The American Society of Mammalogists, Mammalian Species. 1980. V. 141. Р. 1–8.
  80. Wu Y., Duffey M., Alex S. E., Suarez-Reyes C., Clark E. H., Weatherhead J. E. The role of helminths in the development of non-communicable diseases // Front Immunol. 2022 V. 31. № 13. Р. 941–977. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.941977.
  81. Yang J., Zhao J., Yang Y., Zhang L., Yang X., Zhu X., Ji M., Sun N., Su Ch. Schistosoma japonicum egg antigens stimulate CD4 CD25 T cells and modulate airway inflammation in a murine model of asthma // Immunology. 2007. V. 120. № 1. P. 8–18.
  82. Zhang Y., Abdu A., Wu T., Forzán M. J., Hammer K., Lejeune M. Taenia crassiceps cysticercoids in a wild muskrat and a domestic dog in the Northeastern United States // Pathogens. 2023. № 12. 204 p. https://doi.org/10.3390/pathogens12020204

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Sampling sites in the Selenga River delta (channels (1) Kharauz, (2) Tolstaya Nozhka, (3) Mosalikha).

下载 (159KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

##common.cookie##