Molecular and phylogenetic analysis of Enterobius- vermicularis from appendectomy specimens in the West Bank, Palestine
Date
2024-12-22
Authors
Issam Bassam Ahmed Jawabra
عصام بسام احمد جوابره
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Al-Quds University
Abstract
Background A parasitic nematode known as Enterobius vermicularis (human pinworm) frequently causes gastrointestinal symptoms and, in some cases, acute appendicitis. Despite its widespread prevalence, Palestinian populations have limited molecular data on E. vermicularis. This study aims to investigate the molecular and phylogenetic characteristics of E. vermicularis in appendectomy specimens across Palestine. The study will concentrate on the COX1 gene to comprehend the genetic diversity and transmission patterns.
Methods A number of 55 formalin-fixed, paraffin-embedded (FFPE) appendectomy specimens previously collected from 2018-2023, were confirmed for E. vermicularis infection. Samples originated from three government hospitals: Queen Alia Hospital in Hebron, Rafidia Hospital in Nablus, and Beit Jala Hospital in Bethlehem. DNA extraction using FFPE sections was carried out, followed by polymerase chain reaction (PCR) targeting the COX1 gene. Phylogenetic, sequence, and haplotype analysis were performed...
Results The male-to-female ratio was 1.2:1, with 54.5% of patients being male and 45.5% female. The average age of patients was 13.3 years. There are no sequence variations among the sequenced samples, suggesting the conservation of this population's genetic structure. The phylogenetic analysis revealed the existence of Type B E. vermicularis in the Palestinian samples, which is exclusively associated with human hosts. Similarly, the haplotype analysis using median-joining network group all Palestinian samples in Group B. Statistical analysis of demographic and clinical variables; including age, gender, WBC, and neutrophil counts, showed no significant correlations with the infection
Conclusion The study revealed a strong genetic uniformity among E. vermicularis samples from appendectomy samples in Palestine, suggesting limited transmission dynamics. All samples were identified as Type B, exclusive to human hosts when compared with global patterns. No significant associations were found between demographic or clinical manifestations and infection, indicating stable infection patterns across the population. The findings of the current research provide baseline molecular information about E. vermicularis infection in Palestine and may direct public health efforts by the Palestinian Ministry of Health in future research on the transmission and epidemiology of Enterobius.
التحليل الجزيئي والتطوري لدودة الشعريه في عينات استئصال الزائدة الدودية في الضفة الغربية فلسطين. غالبًا ما تسبب الديدان الخيطية الطفيلية المعروفة باسم (دودة الدبوس البشرية) أعراضًا معوية، وفي بعض الحالات، التهاب الزائدة الدودية الحاد. وعلى الرغم من انتشارها على نطاق واسعفي فلسطين , الا ان البيانات الجزيئية المتعلقة في الديدان الخيطية المسببه لالتهاب الزائده الدودية غير متوفره. لذلك, تهدف هذه الدراسة إلىدراسة الخصائص الجزيئية والتطورية للديدان الخيطية في عينات طبية على شكل خزعات ناتجه من استئصال الزائدة الدودية محفوظه في مكعبات الشمع من مستشفيات الضفة الغربية ,فلسطين. ستركز الدراسة على جين وحدة أوكسيديز السيتوكروم سي الأولى (COX1) لفهم التنوع الجيني وأنماط الانتقال. امتدت جمع العينات ما بين 2018 الى 2023، تم جمع 55 عينة زائدة دودية مثبتة بالفورمالين ومغموسة بالبارافين تم تأكيد إصابتها بالديدان الخيطية من ثلاثة مستشفيات حكومية: مستشفى الملكة علياء في الخليل، ومستشفى رفيديا في نابلس، ومستشفى بيت جالا في بيت لحم. أجرينا استخراج الحمض النووي على مقاطع الأنسجة، تلا ذلك تفاعل البوليميراز المتسلسل الذي يستهدف جين COX1 . تم تحليل النيوكليوتيدات لتسلسل COX1 وبناء الشجره التطورية وكذلك تم تحليل شبكة الانماط الوراثية التي تبين الاختلافات النوكليوتيدية كانت من خلال التحليل الاحصائي للعينات التي تم جمعها كانت نسبة الذكور إلى الإناث 1.2:1، حيث كان 54.5٪ من المرضى من الذكور و45.5٪ من الإناث و متوسط عمر المرضى 13.3 عامًا. تحليل التسلسل النيوكليوتيدي لم يفضي الى وجود اختلافات نوكليوتيدية بين العينات، مما يشير إلى الحفاظ على البنية الجينية لمسبب المرض . صنف التحليل التطوري و تحليل شبكة الانماط الوراثية لجميع العينات التي تم عزلها وحفظها على أنها من الدوده الشعريه نوع B، المرتبط حصريًا بالمضيفين من البشروكذلك. كما أظهر التحليل الإحصائي للمتغيرات الديموغرافية والسريرية، بما في ذلك العمر والجنس وخلايا الدم البيضاء وعدد العدلات، عدم وجود ارتباطات مهمة بالعدوى.. تكشف الدراسة لأول مره عن تجانس وراثي قوي بين العينات المعزوله والمحفوظه للالدودة الشعريه في فلسطين، مما يشير إلى ديناميكيات انتقال محدودة. نتائج التحليل النيوكليوتيدي وتحليل الأنماط الوراثية تتماشى مع الأنماط الوراثية في دول اخرى. لم يتم العثور على ارتباطات مهمة بين العوامل الديموغرافية أو السريرية والعدوى، مما يشير إلى أنماط عدوى مستقرة عبر السكان. تؤسس هذه النتائج خط أساس جزيئي لـ الدودة الشعريه في فلسطين، مما يدعم جهود الصحة العامة ويوجه البحوث المستقبلية حول انتقال العدوى وعلم الأوبئة.
التحليل الجزيئي والتطوري لدودة الشعريه في عينات استئصال الزائدة الدودية في الضفة الغربية فلسطين. غالبًا ما تسبب الديدان الخيطية الطفيلية المعروفة باسم (دودة الدبوس البشرية) أعراضًا معوية، وفي بعض الحالات، التهاب الزائدة الدودية الحاد. وعلى الرغم من انتشارها على نطاق واسعفي فلسطين , الا ان البيانات الجزيئية المتعلقة في الديدان الخيطية المسببه لالتهاب الزائده الدودية غير متوفره. لذلك, تهدف هذه الدراسة إلىدراسة الخصائص الجزيئية والتطورية للديدان الخيطية في عينات طبية على شكل خزعات ناتجه من استئصال الزائدة الدودية محفوظه في مكعبات الشمع من مستشفيات الضفة الغربية ,فلسطين. ستركز الدراسة على جين وحدة أوكسيديز السيتوكروم سي الأولى (COX1) لفهم التنوع الجيني وأنماط الانتقال. امتدت جمع العينات ما بين 2018 الى 2023، تم جمع 55 عينة زائدة دودية مثبتة بالفورمالين ومغموسة بالبارافين تم تأكيد إصابتها بالديدان الخيطية من ثلاثة مستشفيات حكومية: مستشفى الملكة علياء في الخليل، ومستشفى رفيديا في نابلس، ومستشفى بيت جالا في بيت لحم. أجرينا استخراج الحمض النووي على مقاطع الأنسجة، تلا ذلك تفاعل البوليميراز المتسلسل الذي يستهدف جين COX1 . تم تحليل النيوكليوتيدات لتسلسل COX1 وبناء الشجره التطورية وكذلك تم تحليل شبكة الانماط الوراثية التي تبين الاختلافات النوكليوتيدية كانت من خلال التحليل الاحصائي للعينات التي تم جمعها كانت نسبة الذكور إلى الإناث 1.2:1، حيث كان 54.5٪ من المرضى من الذكور و45.5٪ من الإناث و متوسط عمر المرضى 13.3 عامًا. تحليل التسلسل النيوكليوتيدي لم يفضي الى وجود اختلافات نوكليوتيدية بين العينات، مما يشير إلى الحفاظ على البنية الجينية لمسبب المرض . صنف التحليل التطوري و تحليل شبكة الانماط الوراثية لجميع العينات التي تم عزلها وحفظها على أنها من الدوده الشعريه نوع B، المرتبط حصريًا بالمضيفين من البشروكذلك. كما أظهر التحليل الإحصائي للمتغيرات الديموغرافية والسريرية، بما في ذلك العمر والجنس وخلايا الدم البيضاء وعدد العدلات، عدم وجود ارتباطات مهمة بالعدوى.. تكشف الدراسة لأول مره عن تجانس وراثي قوي بين العينات المعزوله والمحفوظه للالدودة الشعريه في فلسطين، مما يشير إلى ديناميكيات انتقال محدودة. نتائج التحليل النيوكليوتيدي وتحليل الأنماط الوراثية تتماشى مع الأنماط الوراثية في دول اخرى. لم يتم العثور على ارتباطات مهمة بين العوامل الديموغرافية أو السريرية والعدوى، مما يشير إلى أنماط عدوى مستقرة عبر السكان. تؤسس هذه النتائج خط أساس جزيئي لـ الدودة الشعريه في فلسطين، مما يدعم جهود الصحة العامة ويوجه البحوث المستقبلية حول انتقال العدوى وعلم الأوبئة.
Description
Keywords
Citation
Jawabra، Issam Bassam. (2024). Molecular and phylogenetic analysis of Enterobius- vermicularis from appendectomy specimens in the West Bank، Palestine [رسالة ماجستير منشورة، جامعة القدس، فلسطين]. المستودع الرقمي لجامعة القدس.