Giardia lamblia, a waterborne parasitic protozoa causing diarrhea and gastroenteritis, is transmitted to humans from untreated and treated water in the form of cysts. The ingestion of G. lamblia cysts is followed by the excystation of the cysts to trophozoites and subsequent colonization of the upper small intestine. In this study, the in vitro conditions for upper small intestine. In this study, the in vitro conditions for G. lamblia encystation were investigated to enhance the efficiency of cyst conversion and the resulting cyst density. The trophozoite of G. lamblia was cultivated to the late exponential growth phase, resulting in a high density of over $6{\times}10^7{\;}cells/ml$. The effects of pH, bile content, and induction time were evaluated; A cyst conversion of over 25% and 107 time were evaluated; A cyst conversion of over 25% and 107 cysts/ml were routinely obtained using the optimized encystation conditions including a slightly slkaline pH, 10 to 15 mg/ml of bile concentration, and 48-50 h of induction time.
Laboratory workers, in resource-poor countries, still consider PCR detection of Giardia lamblia more costly and more time-consuming than the classical parasitological techniques. Based on 2 published primers, an in-house one-round touchdown PCR-RFLP assay was developed. The assay was validated with an internal amplification control included in reactions. Performance of the assay was assessed with DNA samples of various purities, 91 control fecal samples with various parasite load, and 472 samples of unknown results. Two cysts per reaction were enough for PCR detection by the assay with exhibited specificity (Sp) and sensitivity (Se) of 100% and 93%, respectively. Taking a published small subunit rRNA reference PCR test results (6%; 29/472) as a nominated gold standard, G. lamblia was identified in 5.9% (28/472), 5.2%, (25/472), and 3.6% (17/472) by PCR assay, $RIDA^{(R)}$ Quick Giardia antigen detection test (R-Biopharm, Darmstadt, Germany), and iodine-stained smear microscopy, respectively. The percent agreements (kappa values) of 99.7% (0.745), 98.9% (0.900), and 97.7% (0.981) were exhibited between the assay results and that of the reference PCR, immunoassay, and microscopy, respectively. Restriction digestion of the 28 Giardia-positive samples revealed genotype A pattern in 12 and genotype B profile in 16 samples. The PCR assay with the described format and exhibited performance has a great potential to be adopted in basic clinical laboratories as a detection tool for G. lamblia especially in asymptomatic infections. This potential is increased more in particular situations where identification of the parasite genotype represents a major requirement as in epidemiological studies and infection outbreaks.
Innate lymphoid cells (ILCs) are key players during an immune response at the mucosal surfaces, such as lung, skin, and gastrointestinal tract. Giardia lamblia is an extracellular protozoan pathogen that inhabits the human small intestine. In this study, ILCs prepared from the lamina propria of mouse small intestine were incubated with G. lamblia trophozoites. Transcriptional changes in G. lamblia-exposed ILCs resulted in identification of activation of several immune pathways. Secretion of interleukin (IL)-17A, IL-17F, $IL-1{\beta}$, and interferon-${\gamma}$ was increased, whereas levels of IL-13, IL-5, and IL-22, was maintained or reduced upon exposure to G. lamblia. Goup 3 ILC (ILC3) was found to be dominant amongst the ILCs, and increased significantly upon co-cultivation with G. lamblia trophozoites. Oral inoculation of G. lamblia trophozoites into mice resulted in their presence in the small intestine, of which, the highest number of parasites was detected at the 5 days-post infection. Increased ILC3 was observed amongst the ILC population at the 5 days-post infection. These findings indicate that ILC3 from the lamina propria secretes IL-17 in response to G. lamblia, leading to the intestinal pathology observed in giardiasis.
Giardia lamblia is recognized as one of the most prevalent parasites in dogs. The present study aimed to establish a loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay for rapid and specific detection of G. lamblia from dogs. The fecal samples were collected and prepared for microscopic analysis, and then the genomic DNA was extracted directly from purified cysts. The concentration of DNA samples of G. lamblia were diluted by 10-fold serially ranging from $10^{-1}$ to $10^{-5}ng/{\mu}l$ for LAMP and PCR assays. The LAMP assay allows the amplification to be finished within 60 min under isothermal conditions of $63^{\circ}C$ by employing 6 oligonucleotide primers designed based on G. lamblia elongation factor 1 alpha ($EF1{\alpha}$) gene sequence. Our tests showed that the specific amplification products were obtained only with G. lamblia, while no amplification products were detected with DNA of other related protozoans. Sensitivity evaluation indicated that the LAMP assay was sensitive 10 times more than PCR. It is concluded that LAMP is a rapid, highly sensitive and specific DNA amplification technique for detection of G. lamblia, which has implications for effective control and prevention of giardiasis.
Giardia lamblia, a human pathogen causing outbreaks of diarrhea, recently became a focus of great concerns in the fields of both medical and environmental microbioloty. To develop the experimental tools to study giardiasis, encystation, one of the major processes in its life cycle, was reconstituted by inducing an axenic culture of a flagellated form of G. lamblia into a cyst from under high concentration of bile and alkaline pH condition. The successful induction was confirmed by Northern analysis of resulting increased expression of the CWPl gene encoding the cyst wall protein 1. An examination of the encystation process with SEM (scanning electron microscopy) and TEM (transmission electron microscopy) revealed that the trophozoite, a flagellate with a bilateral symmetry, was transformed to a cyst form with an oval-shape and defined filamentous wall. The encystation was found to cause a disappearance of the flagella and an invagination of the adhesive disc. An extensive formation of rER (rough endoplasmic reticulum) was observed after 24h of induction, indication an active synthesis and export of proteins during this process. The vital staining of the invitro-induced systs showed that most cysts maintained their viability.
Giardia lamblia is a parasitic protozoa which is transmitted in the form of a cyst through untreated water and also treated drinking water. Since its presence in water has led to frequent outbreaks of giardiasis and death in many countries, the removal and disinfection of this protozoan cyst from the water supply are of great concern for public health. This study examined the disinfection characteristics of G. lamblia cysts isolated from a Korean patient with giardiasis. When using sodium hypochlorite including 5 or 10 ppm chlorine, the killing rate was initially rapid, however, the disinfection slowed down and a 3log reduction could not be achieved even after 2h. The disinfection effectiveness was also reduced at a lower temperature, thereby implying that the risk o a giardiasis outbreak will be higher in the winter season. A CT (concentration$.$time) curve was constructed based on the results with sodium hypochlorite for use in designing and predicting disinfection performance. The organic chlorination disinfectant SDIS (sodium dichloroisocyanurate) produced a lower pH and a much higher residual effect than sodium hypochlorite. The disinfection of cysts by SDIC continued steadily throughout 2h of contact, although the initial killing rate was lower than that with sodium hypochlorite.
Bahk, Young Yil;Cho, Pyo Yun;Ahn, Sung Kyu;Park, Sangjung;Jheong, Won Hwa;Park, Yun-Kyu;Shin, Ho-Joon;Lee, Sang-Seob;Rhee, Okjae;Kim, Tong-Soo
Parasites, Hosts and Diseases
/
제56권2호
/
pp.205-210
/
2018
Waterborne parasitic protozoa, particularly Giardia lamblia and Cryptosporidium spp., are common causes of diarrhea and gastroenteritis worldwide. The most frequently identified source of infestation is water, and exposure involves either drinking water or recreation in swimming pools or natural bodies of water. In practice, studies on Cryptosporidium oocysts and Giardia cysts in surface water are challenging owing to the low concentrations of these microorganisms because of dilution. In this study, a 3-year monitoring of Cryptosporidium parvum, Giardia lamblia, and Naegleria fowleri was conducted from August 2014 to June 2016 at 5 surface water sites including 2 lakes, 1 river, and 2 water intake plants. A total of 50 water samples of 40 L were examined. Cryptosporidium oocysts were detected in 22% of samples and Giardia cysts in 32%. Water at the 5 sampling sites was all contaminated with Cryptosporidium oocysts (0-36/L), Giardia cysts (0-39/L), or both. The geometric mean concentrations of Cryptosporidium and Giardia were 1.14 oocysts/L and 4.62 cysts/L, respectively. Thus, effective monitoring plans must take into account the spatial and temporal parameters of contamination because they affect the prevalence and distribution of these protozoan cysts in local water resources.
Park, Eun-Ah;Kim, Juri;Shin, Mee Young;Park, Soon-Jung
Parasites, Hosts and Diseases
/
제60권3호
/
pp.163-172
/
2022
Kinesin-13 (Kin-13), a depolymerizer of microtubule (MT), has been known to affect the length of Giardia. Giardia Kin-13 (GlKin-13) was localized to axoneme, flagellar tips, and centrosomes, where phosphorylated forms of Giardia polo-like kinase (GlPLK) were distributed. We observed the interaction between GlKin-13 and GlPLK via co-immunoprecipitation using transgenic Giardia cells expressing Myc-tagged GlKin-13, hemagglutinin-tagged GlPLK, and in vitro-synthesized GlKin-13 and GlPLK proteins. In vitro-synthesized GlPLK was demonstrated to auto-phosphorylate and phosphorylate GlKin-13 upon incubation with [γ-32P]ATP. Morpholino-mediated depletion of both GlKin-13 and GlPLK caused an extension of flagella and a decreased volume of median bodies in Giardia trophozoites. Our results suggest that GlPLK plays a pertinent role in formation of flagella and median bodies by modulating MT depolymerizing activity of GlKin-13.
This study aimed to develop a multiplex-touchdown PCR method to simultaneously detect 3 species of protozoan parasites, i.e., Cryptosporidium parvum, Giardia lamblia, and Cyclospora cayetanensis, the major causes of traveler's diarrhea and are resistant to standard antimicrobial treatments. The target genes included the Cryptosporidium oocyst wall protein for C. parvum, Glutamate dehydrogenase for G. lamblia, and 18S ribosomal RNA (18S rRNA) for C. cayetanensis. The sizes of the amplified fragments were 555, 188, and 400 bps, respectively. The multiplex-touchdown PCR protocol using a primer mixture simultaneously detected protozoa in human stools, and the amplified gene was detected in > $1{\times}10^3$ oocysts for C. parvum, > $1{\times}10^4$ cysts for G. lamblia, and > 1 copy of the 18S rRNA gene for C. cayetanensis. Taken together, our protocol convincingly demonstrated the ability to simultaneously detect C. parvum, G. lamblia, and C. cayetanenesis in stool samples.
Kim, Hyun Jung;Lee, Young-Ju;Back, Seon-Ok;Cho, Shin-Hyeong;Lee, Hee-Il;Lee, Myoung-Ro
Parasites, Hosts and Diseases
/
제60권5호
/
pp.309-315
/
2022
Inflammatory bowel disease (IBD) is a chronic and recurrent illness of the gastrointestinal tract. Treatment of IBD traditionally involves the use of aminosalicylic acid and steroids, while these drugs has been associated with untoward effects and refractoriness. The absence of effective treatment regimen against IBD has led to the exploration of new targets. Parasites are promising as an alternative therapy for IBD. Recent studies have highlighted the use of parasite-derived substances, such as excretory secretory products, extracellular vesicles (EVs), and exosomes, for the treatment of IBD. In this report, we examined whether EVs secreted by Giardia lamblia could prevent colitis in a mouse model. G. lamblia EVs (GlEVs) were prepared from in vitro cultures of Giardia trophozoites. Clinical signs, microscopic colon tissue inflammation, and cytokine expression levels were detected to assess the effect of GlEV treatment on dextran sulfate sodium (DSS)-induced experimental murine colitis. The administration of GlEVs prior to DSS challenge reduced the expression levels of pro-inflammatory cytokines, including tumor necrosis factor alpha, interleukin 1 beta, and interferon gamma. Our results indicate that GlEV can exert preventive effects and possess therapeutic properties against DSS-induced colitis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.