Russian Journal of Infection and ImmunityRussian Journal of Infection and ImmunityИнфекция и иммунитет2220-76192313-7398SPb RAACI166010.15789/2220-7619-TGI-1660ORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИToxoplasma gondii infection in patients with malignant and benign bone tumoursИнфекция, вызванная Toxoplasma gondii, у больных злокачественными и доброкачественными опухолями костиHajizadehM.ХаджизадеМ.
Iran, Islamic Republic of

PhD Student (Medical Parasitology), Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Iran University of Medical Sciences.

Tehran.

Аспирант (медицинская паразитология) кафедры паразитологии и микологии, Школа медицины Иранского университета медицинских наук.

Тегеран.

maryamhajizadeh@gmail.comFalakR.ФалакР.
Iran, Islamic Republic of

Associate Professor, Department of Medical Immunology, School of Medicine, Iran University of Medical Sciences.

Tehran.

Доцент кафедры медицинской иммунологии, Школа медицины Иранского университета медицинских наук.

Тегеран.

falak.r@iums.ac.irTavakoli-YarakiM.Таваколи-ЯракиМ.
Iran, Islamic Republic of

MSc, PhD, Associate Professor, Department of Biochemistry, School of Medicine, Iran University of Medical Sciences.

Tehran.

Кандидат наук, доцент кафедры биохимии, Школа медицины Иранского университета медицинских наук.

Тегеран.

masoumeh.tavakoli@gmail.comHosseinzadehR.ХоссейнзадеР.
Iran, Islamic Republic of

MSc (Medical Parasitology), Department of Medical Immunology, School of Medicine, Iran University of Medical Sciences

Tehran.

Магистр медицинской паразитологии, кафедра медицинской иммунологии, Школа медицины Иранского университета медицинских наук.

Тегеран.

Hosseinzadeh@gmail.comAlipourM.АлипюрМ.
Iran, Islamic Republic of

Student, Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Iran University of Medical Sciences.

Tehran.

Студент кафедры паразитологии и микологии, Школа медицины Иранского университета медицинских наук.

Тегеран.

alipour.mry@gmail.comAhmadpourE.АхмадпюрЭ.
Iran, Islamic Republic of

Infectious and Tropical Diseases Research Center, Tabriz University of Medical Sciences.

Tabriz.

Табриз.

ahmadpour@gmail.comRafiei-SefiddashtiR.Рафиеи-СефиддаштиР.
Iran, Islamic Republic of

Raheleh Rafiei-Sefiddashti - Associate Professor, Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Iran University of Medical Sciences.

Tehran.

Phone: +0098 912 340-43-82, +0098 218 670-32-63

Рафиеи-Сефиддашти Рахелех - доцент кафедры паразитологии и микологии, Школа медицины Иранского университета медицинских наук.

Тегеран.

Тел.: +0098 912 340-43-82, +0098 218 670-32-63

rafiei.r@iums.ac.irIran University of Medical SciencesИранский университет медицинских наукTabriz University of Medical SciencesТабризский университет медицинских наук05012022116108310882612202017052021Copyright ©; 2021, Hajizadeh M., Falak R., Tavakoli-Yaraki M., Hosseinzadeh R., Alipour M., Ahmadpour E., Rafiei-Sefiddashti R.Copyright ©; 2021, Хаджизаде М., Фалак Р., Таваколи-Яраки М., Хоссейнзаде Р., Алипюр М., Ахмадпюр Э., Рафиеи-Сефиддашти Р.2021Hajizadeh M., Falak R., Tavakoli-Yaraki M., Hosseinzadeh R., Alipour M., Ahmadpour E., Rafiei-Sefiddashti R.Хаджизаде М., Фалак Р., Таваколи-Яраки М., Хоссейнзаде Р., Алипюр М., Ахмадпюр Э., Рафиеи-Сефиддашти Р.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://iimmun.ru/iimm/article/view/1660

Toxoplasma gondii (T. gondii) is an intracellular parasite that infects humans, and seroprevalence of its infection varies from about 10 to 80 percent in different countries with a higher prevalence in warmer and humid regions. In this study, the rate of acute and chronic toxoplasmosis in patients with benign or malignant bone tumours was investigated. Fifty-three patients who suffered from various bone tumours, as well as sixty-five healthy controls with an unknown sero-logical profile for anti-Toxoplasma antibodies, were enrolled in this cross-sectional study. Anti-Toxoplasma antibodies were detected in serum samples using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and blood samples of them were used for real-time PCR. Thirty-two (60.32%) and twenty-one (39.63%) of patients had malignant tumours and benign tumours, respectively. The results showed a higher and significant seropositivity rate of IgM antibodies in primary bone tumour patients compared to the control group and Toxoplasma DNA became positive in 18.86% of patients with primary bone tumours and 6.15% of controls. Surprisingly, the high presence of parasite DNA was detected in patients with malignant tumours. The seroprevalence of T. gondii IgM antibodies and DNA positivity among the cancer patients were significantly higher than healthy individuals. Also, chronic toxoplasmosis (it was shown with IgG positive) appears to be more common in people with benign cancers than malignancies. The study showed a relatively high seroprevalence of anti-T. gondii antibodies in patients with primary bone cancer. However, the considerable rate of positive blood samples for the presence of parasite’s DNA should not be ignored. A key to the effective management of diseases in immunosuppressed individuals is prompt and accurate diagnosis of toxoplasmosis. Moreover, it seems that PCR tests may be more reliable than serological methods and it could be considered as a precise method for diagnosis of acute toxoplasmosis.

Toxoplasma gondii (T. gondii) — это внутриклеточный паразит, патогенный для человека. Распространенность соответствующей инфекции колеблется от 10 до 80% и наиболее высока она в странах с теплым и влажным климатом. В настоящем исследовании изучалась частота острого и хронического токсоплазмоза у пациентов с доброкачественными или злокачественными опухолями костей. В данном поперечном исследовании приняли участие 53 пациента, страдающих различными новообразованиями костей, а также 65 здоровых людей с неизвестным серологическим профилем антител против токсоплазмы, составивших контрольную группу. Антитела против токсоплазмы были обнаружены в образцах сыворотки с помощью твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA), а образцы крови были использованы для ПЦР в реальном времени. 32 (60,32%) и 21 (39,63%) пациент имели злокачественные и доброкачественные опухоли соответственно. Более высокий и значимый уровень IgM-антител отмечен у пациентов с первичной опухолью кости в сравнении с группой контроля, а ДНК Toxoplasma была обнаружена у 18,86% пациентов с первичными опухолями костей и у 6,15% пациентов из контрольной группы. Неожиданным оказалось высокое содержание ДНК паразита у пациентов со злокачественными опухолями. Распространенность антител IgM к T. gondii и обнаружение ее ДНК среди онкологических больных были значительно выше, чем у здоровых людей. Кроме того, хронический токсоплазмоз (диагностированный по положительному результату теста на IgG), по-видимому, чаще встречается у людей с доброкачественными формами рака, чем со злокачественными новообразованиями. Исследование показало относительно высокую распространенность анти-T. gondii у пациентов с первичным раком кости. Однако нельзя не учитывать значительный процент положительных образцов крови на наличие ДНК паразита. Ключом к эффективному лечению заболеваний у людей с ослабленным иммунитетом является своевременная и точная диагностика токсоплазмоза. Более того, по-видимому, тесты ПЦР могут быть более надежными, чем серологические методы, и их можно рассматривать как точный метод диагностики острого токсоплазмоза.

primary bone tumourmalignant tumourbenign tumourtoxoplasmosisToxoplasma gondiireal-time PCRпервичная опухоль костизлокачественная опухольдоброкачественная опухольтоксоплазмозToxoplasma gondiiПЦР в реальном времени1. Ahmadpour E., Daryani A., Sharif M., Sarvi S., Aarabi M., Mizani A., Rahimi M.T., Shokri A. Toxoplasmosis in immuno-compromised patients in Iran: a systematic review and meta-analysis. J. Infect. Dev. Ctries, 2014, vol. 8, no. 12, pp. 1503–1510. doi: 10.3855/jidc.47962. Ahmadpour E., Pishkarie-Asl R., Spotin A., Samadi Kafil H., Didarlu H., Azadi Y., Barac A. Sero-molecular evaluation of Toxoplasma gondii infection among HIV-positive patients. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg., 2019, vol. 113, no. 12, pp. 771–775. doi: 10.1093/trstmh/trz0823. Ahmadpour E., Zargami E., Mahami-Oskouei M., Spotin A., Shahbazi A., Kafil H.S., Rajabi S., Alizadeh P., Azadi Y., Bahaj R., Shahrivar F., Barac A. Diagnosis of Toxoplasma gondii infection in pregnant women using automated chemiluminescence and quantitative real time PCR. Asian Pacific Asian Pac. J. Trop. Med., 2019, vol. 12, no. 1, pp. 26–31.4. Anvari D., Sharif M., Sarvi S., Aghayan S.A., Gholami S., Pagheh A.S., Hosseini S.A., Saberi R., Chegeni T.N., Hosseininejad Z., Daryani A. Seroprevalence of Toxoplasma gondii infection in cancer patients: a systematic review and meta-analysis. Microb. Pathog., 2019, vol. 129, pp. 30–42. doi: 10.1016/j.micpath.2019.01.0405. Arab-Mazar Z., Fallahi S., Koochaki A., Haghighi A., Tabaei S.J.S. Immunodiagnosis and molecular validation of Toxoplasma gondii-recombinant dense granular (GRA) 7 protein for the detection of toxoplasmosis in patients with cancer. Microbiol. Res., 2016, vol. 183, pp. 53–59. doi: 10.1016/j.micres.2015.11.0066. Carmen J.C., Sinai A.P. Suicide prevention: disruption of apoptotic pathways by protozoan parasites. Mol. Microbiol., 2007, vol. 64, no. 4, pp. 904–916. doi: 10.1111/j.1365-2958.2007.05714.x7. Cong W., Liu G.H., Meng Q.F., Dong W., Qin S.Y., Zhang F.K., Zhang X.Y., Wang X.Y., Qian A.D., Zhu X.Q. Toxoplasma gondii infection in cancer patients: prevalence, risk factors, genotypes and association with clinical diagnosis. Cancer Lett., 2015, vol. 359, no. 2, pp. 307–313. doi: 10.1016/j.canlet.2015.01.0368. Daryani A., Sarvi S., Aarabi M., Mizani A., Ahmadpour E., Shokri A., Shokri A., Rahimi M.T., Sharif M. Seroprevalence of Toxoplasma gondii in the Iranian general population: a systematic review and meta-analysis. Acta Tropica, 2014, vol. 137, pp. 185–194. doi: 10.1016/j.actatropica.2014.05.019. De la Luz Galvan-Ramirez M., Troyo R., Roman S., Calvillo-Sanchez C., Bernal-Redondo R. A systematic review and meta-analysis of Toxoplasma gondii infection among the Mexican population. Parasites Vectors, 2012, vol. 5, no. 1: 271. doi: 10.1186/1756-3305-5-27110. Dorfman H.D., Czerniak B. Bone cancers. Cancer, 1995, vol. 75, no. 1, pp. 203–210. doi: 10.1002/1097-0142(19950101)75:1+<203::aid-cncr2820751308>3.0.co;2-11. Dubey J., Jones J. Toxoplasma gondii infection in humans and animals in the United States. Int. J. Parasitol., 2008, vol. 38, no. 11, pp. 1257–1278. doi: 10.1016/j.ijpara.2008.03.00712. Dupont C.D., Christian D.A., Hunter C.A. Immune response and immunopathology during toxoplasmosis. Semin. Immunopathol., 2012, vol. 34, no. 6, pp. 793–813. doi: 10.1007/s00281-012-0339-313. Embil J., Covert A., Howes W., Tanner C., Staudt M. Visualization of Toxoplasma gondii in the cerebrospinal fluid of a child with a malignant astrocytoma. Can. Med. Assoc. J., 1985, vol. 133, no. 3, pp. 213–214.14. Ewald P.W. An evolutionary perspective on parasitism as a cause of cancer. Adv. Parasitol., 2009, vol. 68, pp. 21–43. doi: 10.1016/S0065-308X(08)00602-715. Fitzpatrick R. The strange case of the transfer of training estimate. Ind. Organ. Psychol., 2001, vol. 39, no. 2, pp. 18–19.16. Gleason T.H., Hamlin W.B. Disseminated toxoplasmosis in the compromised host: a report of five cases. Arch. Intern. Med., 1974, vol. 134, no. 6, pp. 1059–1062.17. Hassanzadeh M., Rasti S., Hooshyar H., Momen-Heravi M., Soliemani A., Mousavi S.G.A. Seroepidemiology of Toxoplasma gondii infection in immunodeficiency patients in Kashan and Qom during 2014–2015. FEYZ, 2017, vol. 21, no. 5, pp. 483–489.18. Jemal A., Bray F., Center M.M., Ferlay J., Ward E., Forman D. Global cancer statistics. Cancer J. Clin., 2011, vol. 61, no. 2, pp. 69–90. doi: 10.3322/caac.2010719. Khabaz M.N., Elkhateeb L., Al-Alami J. Reactivation of latent Toxoplasma gondii in immunocompromised cancer patients. Comp. Clin. Pathol., 2011, vol. 20, no. 2, pp. 183–186. doi: 10.1007/s00580-010-0975-820. Klastersky J., Aoun M. Opportunistic infections in patients with cancer Ann. Oncol., 2004, vol. 15, no. 4, pp. iv329–iv335. doi: 10.1093/annonc/mdh94721. Kusne S., Dummer J.S., Ho M., Whiteside T., Rabin B.S., Makowka L., Esquivel C.O., Starzl T.E. Self-limited Toxoplasma parasitemia after liver transplantation. Transplantation, 1987, vol. 44, no. 3, pp. 457–458.22. Liu Q., Wang Z.-D., Huang S.-Y., Zhu X.-Q. Diagnosis of toxoplasmosis and typing of Toxoplasma gondii. Parasites Vectors, 2015, vol. 8, no. 1: 292. doi: 10.1186/s13071-015-0902-623. Mechain B., Garin Y.J.F., Robert-Gangneux F., Dupouy-Camet J., Derouin F. Lack of utility of specific immunoglobulin G antibody avidity for serodiagnosis of reactivated toxoplasmosis in immunocompromised patients. Clin. Diagn. Lab. Immunol., 2000, vol. 7, no. 4, pp. 703–705. doi: 10.1128/CDLI.7.4.703-705.200024. Pradhan S., Yadav R., Mishra V.N. Toxoplasma meningoencephalitis in HIV-seronegative patients: clinical patterns, imaging features and treatment outcome. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg., 2007, vol. 101, no. 1, pp. 25–33. doi: 10.1016/j.trst-mh.2006.02.02125. Roozbehani M., Falak R., Mohammadi M., Hemphill A., Razmjou E., Meamar A.R., Masoori L., Khoshmirsafa M., Moradi M., Gharavi M.J. Characterization of a multi-epitope peptide with selective MHC-binding capabilities encapsulated in PLGA nanoparticles as a novel vaccine candidate against Toxoplasma gondii infection. Vaccine, 2018, vol. 36, no. 41, pp. 6124–1632. doi: 10.1016/j.vaccine.2018.08.06826. Rouatbi M., Amairia S., Amdouni Y., Boussaadoun M.A., Ayadi O., Al-Hosary A.A.T., Rekik M., Ben Abdallah R., Aoun K., Darghouth M.A., Wieland B., Gharbi M. Toxoplasma gondii infection and toxoplasmosis in North Africa: a review. Parasite, 2019, vol. 26. doi: 10.1051/parasite/201900627. Safarpour H., Cevik M., Zarean M., Barac A., Hatam-Nahavandi K., Rahimi M.T., Bannazadeh Baghi H., Koshki T.J., Pagheh A.S., Shahrivar F., Ebrahimi M., Ahmadpour E. Global status of Toxoplasma gondii infection and associated risk factors in people living with HIV. AIDS, 2020, vol. 34, no. 3, pp. 469–474. doi: 10.1097/QAD.000000000000242428. Sasai M., Pradipta A., Yamamoto M. Host immune responses to Toxoplasma gondii. Int. Immunol., 2018, vol. 30, no. 3, pp. 113–139. doi: 10.1093/intimm/dxy00429. Sharif M., Daryani A., Ebrahimnejad Z., Gholami S., Ahmadpour E., Borhani S., Lamsechi N. Seroprevalence of anti-Toxoplasma IgG and IgM among individuals who were referred to medical laboratories in Mazandaran province, northern Iran. J. Infect. Public Health, 2016, vol. 9, no. 1, pp. 75–80. doi: 10.1016/j.jiph.2015.06.00630. Verma N., Tyagi A., Singh P., Tyagi M., Rathi M., Sharma S. Incidence of bone tumors and tumor like lesions at a tertiary centre — a study of 64 cases. J. Res. Med. Sci., 2018, vol. 6, no. 2, pp. 533. doi: 10.18203/2320-6012.ijrms2018029331. Wang Z.-D., Liu H.-H., Ma Z.-X., Ma H.-Y., Li Z.-Y., Yang Z.-B., Zhu X.Q., Xu B., Wei F., Liu Q. Toxoplasma gondii infection in immunocompromised patients: a systematic review and meta-analysis. Front. Microbiol., 2017, vol. 8: 389. doi: 10.3389/fmicb.2017.0038932. Yuan Z., Gao S., Liu Q., Xia X., Liu X., Liu B., Hu R. Toxoplasma gondii antibodies in cancer patients. Cancer Lett., 2007, vol. 254, no. 1, pp. 71–74. doi: 10.1016/j.canlet.2007.02.011