AP
Alcides Pissinatti
Author with expertise in Evolution of Social Behavior in Primates
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
14
(43% Open Access)
Cited by:
236
h-index:
22
/
i10-index:
53
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Outbreak of human malaria caused by Plasmodium simium in the Atlantic Forest in Rio de Janeiro: a molecular epidemiological investigation

Patrícia Brasil et al.Sep 1, 2017
Malaria was eliminated from southern and southeastern Brazil over 50 years ago. However, an increasing number of autochthonous episodes attributed to Plasmodium vivax have recently been reported from the Atlantic Forest region of Rio de Janeiro state. As the P vivax-like non-human primate malaria parasite species Plasmodium simium is locally enzootic, we performed a molecular epidemiological investigation to determine whether zoonotic malaria transmission is occurring.We examined blood samples from patients presenting with signs or symptoms suggestive of malaria as well as from local howler monkeys by microscopy and PCR. Samples were included from individuals if they had a history of travel to or resided in areas within the Rio de Janeiro Atlantic Forest, but not if they had malaria prophylaxis, blood transfusion or tissue or organ transplantation, or had travelled to known malaria endemic areas in the preceding year. Additionally, we developed a molecular assay based on sequencing of the parasite mitochondrial genome to distinguish between P vivax and P simium, and applied this assay to 33 cases from outbreaks that occurred in 2015, and 2016.A total of 49 autochthonous malaria cases were reported in 2015-16. Most patients were male, with a mean age of 44 years (SD 14·6), and 82% lived in urban areas of Rio de Janeiro state and had visited the Atlantic Forest for leisure or work-related activities. 33 cases were used for mitochondrial DNA sequencing. The assay was successfully performed for 28 samples, and all were shown to be P simium, indicative of zoonotic transmission of this species to human beings in this region. Sequencing of the whole mitochondrial genome of three of these cases showed that P simium is most closely related to P vivax parasites from South America. The malaria outbreaks in this region were caused by P simium, previously considered to be a monkey-specific malaria parasite, related to but distinct from P vivax, and which has never conclusively been shown to infect people before.This unequivocal demonstration of zoonotic transmission, 50 years after the only previous report of P simium in people, leads to the possibility that this parasite has always infected people in this region, but that it has been consistently misdiagnosed as P vivax because of an absence of molecular typing techniques. Thorough screening of local non-human primates and mosquitoes (Anopheline) is required to evaluate the extent of this newly recognised zoonotic threat to public health and malaria elimination in Brazil.Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro, The Brazilian National Council for Scientific and Technological Development (CNPq), JSPS Grant-in-Aid for scientific research, Secretary for Health Surveillance of the Brazilian Ministry of Health, Global Fund, Fundaçao de amparo à pesquisa do estado de Minas Gerais (Fapemig), and PRONEX Program of the CNPq.
0
Citation230
0
Save
0

Plasmodium simiumcausing human malaria: a zoonosis with outbreak potential in the Rio de Janeiro Brazilian Atlantic forest

Patrícia Brasil et al.Mar 29, 2017
Summary Background Malaria was eliminated from Southern and Southeastern Brazil over 50 years ago. However, an increasing number of autochthonous episodes attributed to Plasmodium vivax have been recently reported in the Atlantic forest region of Rio de Janeiro State. As P. vivax -like non-human primate malaria parasite species Plasmodium simium is locally enzootic, we performed a molecular epidemiological investigation in order to determine whether zoonotic malaria transmission is occurring. Methods Blood samples of humans presenting signs and/or symptoms suggestive of malaria as well as from local howler-monkeys were examined by microscopy and PCR. Additionally, a molecular assay based on sequencing of the parasite mitochondrial genome was developed to distinguish between P. vivax and P. simium , and applied to 33 cases from outbreaks occurred in 2015 and 2016. Results Of 28 samples for which the assay was successfully performed, all were shown to be P. simium , indicating the zoonotic transmission of this species to humans in this region. Sequencing of the whole mitochondrial genome of three of these cases showed that P. simium is most closely related to P. vivax parasites from South American. Findings The explored malaria outbreaks were caused by P. simium , previously considered a monkey-specific malaria parasite, related to but distinct from P. vivax , and which has never conclusively been shown to infect humans before. Interpretation This unequivocal demonstration of zoonotic transmission, 50 years after the only previous report of P. simium in man, leads to the possibility that this parasite has always infected humans in this region, but that it has been consistently misdiagnosed as P. vivax due to a lack of molecular typing techniques. Thorough screening of the local non-human primate and anophelines is required to evaluate the extent of this newly recognized zoonotic threat to public health and malaria eradication in Brazil. Funding Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro (Faperj), The Brazilian National Council for Scientific and Technological Development (CNPq), JSPS Grant-in-Aid for scientific research, Secretary for Health Surveillance (SVS) of the Ministry of Health, Global Fund, and PRONEX Program of the CNPq.
0
Citation5
0
Save
0

Mitogenomic Phylogeny of Callithrix with Special Focus on Human Transferred Taxa

Joanna Malukiewicz et al.Aug 14, 2020
Abstract Callithrix marmosets are a relatively young primate radiation, whose phylogeny is not yet fully resolved. These primates are naturally para- and allopatric, but three species with highly invasive potential have been introduced into the southeastern Brazilian Atlantic Forest by the pet trade. There, these species hybridize with each other and endangered, native congeners. We aimed here to reconstruct a robust Callithrix phylogeny and divergence time estimates, and identify the biogeographic origins of autochthonous and allochthonous Callithrix mitogenome lineages. We sequenced 49 mitogenomes from four species ( C. aurita, C. geoffroyi, C. jacchus, C. penicillata ) and anthropogenic hybrids ( C. aurita x Callithrix sp., C. penicillata x C. jacchus, Callithrix sp. x Callithrix sp., C. penicillata x C. geoffroyi ) via Sanger and whole genome sequencing. We combined these data with previously published Callithrix mitogenomes to analyze five Callithrix species in total. Results We report the complete sequence and organization of the C. aurita mitogenome. Phylogenetic analyses showed that C. aurita was the first to diverge within Callithrix 3.54 million years ago (Ma), while C. jacchus and C. penicillata lineages diverged most recently 0.5 Ma as sister clades. MtDNA clades of C. aurita, C. geoffroyi , and C. penicillata show intraspecific geographic structure, but C. penicillata clades appear polyphyletic. Hybrids, which were identified by phenotype, possessed mainly C. penicillata or C. jacchus mtDNA haplotypes. The biogeographic origins of mtDNA haplotypes from hybrid and allochthonous Callithrix were broadly distributed across natural Callithrix ranges. Our phylogenetic results also evidence introgression of C. jacchus mtDNA into C. aurita . Conclusion Our robust Callithrix mitogenome phylogeny shows C. aurita lineages as basal and C. jacchus lineages among the most recent within Callithrix . We provide the first evidence that parental mtDNA lineages of anthropogenic hybrid and allochthonous marmosets are broadly distributed inside and outside of the Atlantic Forest. We also show evidence of cryptic hybridization between allochthonous Callithrix and autochthonous C. aurita . Our results encouragingly show that further development of genomic resources will allow to more clearly elucidate Callithrix evolutionary relationships and understand the dynamics of Callithrix anthropogenic introductions into the Brazilian Atlantic Forest.
0
Citation1
0
Save
7

Pelage Variation and Morphometrics of Closely RelatedCallithrixMarmoset Species and Their Hybrids

Joanna Malukiewicz et al.Jan 3, 2023
Abstract Background Hybrids are expected to show greater phenotypic variation than their parental species, yet how hybrid phenotype expression varies with genetic distances in closely-related parental species remains surprisingly understudied. Here we study pelage and morphometric trait variation in anthropogenic hybrids between four species of Brazilian Callithrix marmosets, a relatively recent primate radiation. Marmoset species are distinguishable by pelage phenotype and level of morphological specialization for eating tree exudates. Here, we (1) describe qualitative phenotypic pelage differences between parental species and hybrids; (2) test whether significant quantitative differences exist between parental and hybrid morphometric phenotypes; and (3) determine which hybrid morphometic traits show heterosis, dysgenesis, trangression, or intermediacy relative to the parental trait. For morphometric traits, we investigated both cranial and post-cranial traits, particularly as most hybrid morphological studies focus on the former instead of the latter. Finally, we estimate mitogenomic distances between marmoset species from previously published data. Results Hybrid facial and overall body pelage variation reflected coloration and patterns seen in parental species. In morphometric traits, C. jacchus and C. penicillata were the most similar to each other, while C. aurita was the most distinct, and C. geoffroyi trait measures fell between these other species. Most traits in C. jacchus x C. penicillata hybrids showed either heterosis or were intermediate relative to the parental trait values. We observed heterosis and dygenesis in traits of C. penicillata x C. geoffroyi hybrids. Trangressive segregation was observed in hybrids of C. aurita and the other species. These hybrids were also C. aurita -like for a number of traits. Genetic distance was closest between C. jacchus and C. penicillata and farthest between C. aurita and the other species. Conclusion We attributed significant phenotypic differences between marmoset species to differences in morphological exudivory specialization in these species. Our results suggest that intermediate hybrid traits relative to the parental trait values are more likely in crosses between species with relatively lesser genetic distance. More extreme phenotypic variation is more likely in parental species with greater genetic distance, with transgressive traits appearing in hybrids of the most genetically distant parental species. We further suggest that that less developmental disturbances can be expected in hybrids of more recently diverged parental species.
0

Morphometry and skeletopy of kidneys and renal vessels in marmoset (Callithrix spp.)

Rafaela Duarte et al.Aug 1, 2024
Abstract Background Marmosets, Callithrix spp, are small New World monkeys that have gained importance as an experimental animal model for human. Despite its use, information on its renal morphometry, vascularization, and location are limited. Therefore, this study will supply basic anatomy for applied studies and for comparative anatomy. Methods Fifty cadavers of Callithrix spp were collected on highways from the Atlantic Forest biome, identified and injected with a 10% formaldehyde solution. Later, the specimens were dissected and the measurements and topography of the kidneys and renal vessels were recorded. Both left and right kidneys were significantly larger in females. Results In the specimens studied, the average body length was 20.00 ± 2.46 cm in males and 20.50 ± 1.98 cm in females ( p = .43). The kidneys of the Callithrix spp. were symmetrical in shape and resembled a “bean.” They were also pale brown with a smooth surface. In males, the most frequent location of the right kidney was at the L1–L2 level (92%), while the location of the left kidney was between L2 and L3 (76%). In females, the most frequent location of the right kidney was at the L1–L2 level (56%), while the location of the left kidney was between L2 and L3 (32%) (Table 1). However, in seven (28%) males and nine (36%) females, the kidneys were at the same level. Conclusions In both sexes, there was a positive and significant linear correlation between body length and kidney length. Regardless of the variable location of the kidneys in both sides and in either sexe, the right kidney was always located more cranially than the left, similar to observations in other non‐human primates.
0

The genome of the zoonotic malaria parasite Plasmodium simium reveals adaptations to host-switching

Tobias Mourier et al.Nov 13, 2019
Plasmodium simium , a malaria parasite of non-human primates in the Atlantic forest region of Brazil was recently shown to cause zoonotic infections in humans. Phylogenetic analyses based on the whole genome sequences of six P. simium isolates from humans and two isolates from brown howler monkeys revealed that P. simium is monophyletic within the broader diversity of South American Plasmodium vivax , consistent with the hypothesis that P. simium first infected non-human primates as a result of a host-switch of P. vivax from humans. Very low levels of genetic diversity within P. simium and the absence of P. simium-P. vivax hybrids suggest that the P. simium population emerged recently with a subsequent period of independent evolution in Platyrrhini monkeys. We find that Plasmodium Interspersed Repeat (PIR) genes, Plasmodium Helical Interspersed Subtelomeric (PHIST) genes and Tryptophan-Rich Antigen (TRAg) genes in P. simium are divergent from P. vivax orthologues and are enriched for non-synonymous single nucleotide polymorphisms, consistent with the rapid evolution of these genes. Analysis of genes involved in erythrocyte invasion revealed several notable differences between P. vivax and P. simium , including large deletions within the coding region of the Duffy Binding Protein 1 (DBP1) and Reticulocyte Binding Protein 2a (RBP2a) genes of P. simium . Sequence analysis of P. simium isolates from non-human primates (NHPs) and zoonotic human infections revealed a deletion of 38 amino acids in DBP1 present in all human-derived isolates, whereas NHP isolates were multi-allelic at this locus. We speculate that these deletions in key erythrocyte invasion ligands along with other significant genetic changes may have facilitated zoonotic transfer to humans. NHPs are a reservoir of parasites potentially infectious to humans that must be considered in malaria eradication efforts. The P. simium genome is an important resource for understanding the mechanisms of malaria parasite zoonoses.
0

The Effects of Host Taxon, Hybridization, and Environment on the Gut Microbiome of Callithrix Marmosets

Joanna Malukiewicz et al.Jul 22, 2019
Microbiome studies show that host taxon, diet, and environment influence gut bacteria. However, these factors are rarely studied in animal hybrids and exudivores (which nutritionally exploit indigestible oligosaccharides). To investigate the effects of host taxon, hybridization, and environment on gut microbiota, we conducted 16S V4 ribosomal sequencing of the gut microbiome of marmosets (Callithrix), non-human primate (NHP) specialist exudivores that also hybridize. We sampled 59 wild, translocated, and captive pure and hybrid Callithrix, including endangered C. aurita. Gut microbiome diversity differed significantly between hybrids and non-hybrids, but host environment had the strongest overall effect on the gut microbiome. Captive marmosets showed relatively reduced gut microbiome diversity. Wild Callithrix had the highest relative abundance of Bifidobacterium, which process host-indigestible carbohydrates, while captive marmosets had the highest relative abundance of Enterobacteriaceae, a family containing several pathogenic bacteria. The wild marmoset gut microbiome was enriched predictively for carbohydrate metabolism functions, while that of captive marmosets was enriched for nucleotide and amino acid metabolism function. Our findings show that carbohydrate metabolism is integral to the composition and function of the wild exudivore gut microbiome. Further, captivity perturbs the exudivore gut microbiome, raising implications for captive host health and endangered exudivore conservation.
0

From molecular variations to behavioral adaptations: Unveiling adaptive epistasis in primate oxytocin system

Pedro Vargas‐Pinilla et al.May 23, 2024
Abstract Objective Our primary objective was to investigate the variability of oxytocin (OT) and the GAMEN binding motif within the LNPEP oxytocinase in primates. Materials and Methods We sequenced the LNPEP segment encompassing the GAMEN motif in 34 Platyrrhini species, with 21 of them also sequenced for the OT gene. Our dataset was supplemented with primate sequences of LNPEP, OT, and the oxytocin receptor (OTR) sourced from public databases. Evolutionary analysis and coevolution predictions were made followed by the macroevolution analysis of relevant amino acids associated with phenotypic traits, such as mating systems, parental care, and litter size. To account for phylogenetic structure, we utilized two distinct statistical tests. Additionally, we calculated binding energies focusing on the interaction between Callithtrix jacchus VAMEN and Pro 8 OT. Results We identified two novel motifs (AAMEN and VAMEN), challenging the current knowledge of motif conservation in placental mammals. Coevolution analysis demonstrated a correlation between GAMEN, AAMEN, and VAMEN and their corresponding OTs and OTRs. Callithrix jacchus exhibited a higher binding energy between VAMEN and Pro 8 OT than orthologous molecules found in humans (GAMEN and Leu 8 OT). Discussion The coevolution of AAMEN and VAMEN with their corresponding OTs and OTRs suggests a functional relationship that could have contributed to specific reproductive and adaptive behaviors, including paternal care, social monogamy, and twin births, prominent traits in Cebidae species, such as marmosets and tamarins. Our findings underscore the coevolution of taxon‐specific amino acids among the three studied molecules, shedding light on the oxytocinergic system as an adaptive epistatic repertoire in primates.
0

ENRIQUECIMENTO AMBIENTAL EM RECINTO PARA PRIMATAS NO CENTRO DE PRIMATOLOGIA DO RIO DE JANEIRO

ANNA SILVA et al.Jan 1, 2024
O enriquecimento ambiental consiste em proporcionar modificações no recinto, com a finalidade de aumentar os níveis de bem-estar animal. Essas modificações abrangem várias técnicas criativas e engenhosas para tornar o ambiente mais estimulante, com o intuito de incentivar a interação do animal dentro do ambiente cativo e que não se encontram mais em seu habitat natural seja de caráter provisório (preparação para solturas, por exemplo) ou definitivo. O enriquecimento ambiental tem o objetivo de diminuir ou eliminar o comportamento potencialmente indicativo de estresse (BIPS) como por exemplos as estereotipias, estimular os comportamentos normativos da espécie (GNB), diminuir a casuística clínica e mortalidade, aumentar a taxa reprodutiva, e etc. O presente trabalho visa avaliar aspectos comportamentais, principalmente aos que se referem os indicadores de estresse dos animais mantidos em cativeiro e/ou recintos de conservação das espécies de primatas do novo mundo Leontopithecus rosalia (mico-leão-dourado) e Sapajus Xantosthernos (macaco-prego-de-peito-amarelo). O estudo foi realizado no Centro de Primatologia do Rio de Janeiro (CPRJ) localizado no Parque Nacional dos Três Picos, entre os municípios de Guapimirim e Cachoeiras de Macacu. Foi divido em 3 fases: pré-enriquecemento onde foram qualificados e quantificados todos os comportamentos normativos dos gêneros e também comportamentos potencialmente indicativos de estresse através do etograma elaborado utilizando-se da técnica de Ad libitum, enriquecimento onde foram aplicadas as técnicas propriamente dita e por fim a fase de pós-enriquecimento onde os dados obtidos foram lidos, interpretados e discutidos com base na literatura. As técnicas de enriquecimento ambiental utilizadas foram: Alimentar, física, cognitiva e sensorial.
Load More