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Free Content In vitro assessment of artesunate, artemether and amodiaquine susceptibility and molecular analysis of putative resistance-associated mutations of Plasmodium falciparum from São Tomé and Príncipe

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Abstract:

Summary Objective  To evaluate the basal responses of isolates collected in The Democratic Republic of São Tomé and Príncipe to artemether (ATH), artesunate (ATN) and amodiaquine (AMQ). Methods  The prevalence of given single nucleotide polymorphisms in the , , and genes was assessed by PCR-RFLP or DNA sequencing, and gene copy numbers were estimated by real-time PCR. Results  Mean IC50s to ATH and ATN were relatively low (1.12 nmand 0.58 nm,respectively). However, 10% of parasites displayed AMQ IC50 values above the accepted resistance threshold of 60 nmand there was a positive association between susceptibility to all three drugs (ATH ATN:  = 0.84; ATH AMQ:  = 0.68; ATN AMQ:  = 0.72). Mutations in the and genes were highly prevalent, while only one synonymous polymorphism was detected in the gene and no mutations were found in . All isolates harboured a single copy of the genes studied. Conclusions  Artemisinin combination treatment in the São Tomé and Príncipe should be efficacious, although a significant number of AMQ-resistant parasites were detected and the susceptibility to each drug was positively associated with that of the other two. Mutations in the and genes are near fixation, most likely because of high levels of chloroquine resistance, whereas only one protein type of the artemisinin resistance candidate, PfATPase6, was identified.

French
Objectif 

Evaluer les sensibilité de base in vitroà l'artemether, à l'artésunate et à l'amodiaquine pour des souches de Plasmodium falciparum collectées en République démocratique de São Tomé et de Príncipe. Méthodes 

La prévalence de SNPs donnés dans les gènes Pfmdr1, le Pfcrt, le Pftctp et PfATPase6 a étéévaluée par PCR-RFLP ou par séquençage d'ADN et le nombre de copies des gènes a été estimé par PCR à temps réel. Résultats 

Les concentrations inhibitrices 50 (CI50) moyennes pour l'artemether et l'artésunate étaient relativement basses (1,12 nmet 0,58 nmrespectivement). Cependant, 10% des parasites ont démontré des valeurs de CI50 pour l'amodiaquine au delà du seuil de résistance accepté (60 nm) et il y avait une association positive pour la sensibilité entre les trois médicaments (artemether/artésunate: R = 0,84; artemether/l'amodiaquine: R = 0,68; artésunate /amodiaquine: R = 0,72). Les mutations dans les gènes Pfcrt et Pfmdr1étaient hautement prévalentes, tandis qu'un seul polymorphisme synonyme a été détecté dans le gène PfATPase6 et aucune mutation n'a été trouvée dans Pftctp. Toutes les souches possédaient une copie unique des gènes étudiés. Conclusions 

Bien qu'un nombre significatif de parasites AMQ-résistants ait été détectéà São Tomé et Príncipe, le traitement à base de combinaisons d'artémisinine devrait être efficace car la sensibilitéà chacun de ces médicaments est positivement associée à celle des deux autres. Les mutations dans les gènes pfcrt et pfmdr1 sont presque à fixation, très probablement due aux niveaux élevés de la résistance à la chloroquine, alors que seul un type de protéine putative pour la résistance à l'artémisinine, PfATPase6, a été identifié.

Keywords: Plasmodium falciparum; São Tomé & Príncipe; São Tomé and Príncipe; São Tomé et Príncipe; artemisinin; artemisinina; artémisinine; malaria; marcadores moleculares; marqueurs moléculaires; molecular markers

Document Type: Research Article

DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-3156.2006.01789.x

Affiliations: 1:  Centro de Malária e Outras Doenças Tropicais/IHMT/UEI Biologia Molecular/UEI Malária, Lisbon, Portugal 2:  Centro Nacional de Endemias, São Tomé, Democratic Republic of São Tomé and Príncipe

Publication date: 2007-03-01

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