Research Article

Plasmodium spp. in macaques, Macaca fascicularis, in Malaysia, and their potential role in zoonotic malaria transmission

Plasmodium spp. chez les macaques, Macaca fascicularis, en Malaisie, et leur rôle potentiel dans la transmission zoonotique du paludisme

¹ Parasitology Unit, Infectious Disease Research Centre, Institute for Medical Research, Block C3 & C7, Level 2, National Institutes of Health (NIH), Ministry of Health Malaysia, No. 1 Jalan Setia Murni U13/52, Seksyen U13, Bandar Setia Alam, 40170 Shah Alam, Selangor, Malaysia
² Department of Parasitology, Faculty of Medicine, University of Malaya, 50603 Kuala Lumpur, Malaysia
³ School of Biology, Faculty of Applied Sciences, Universiti Teknologi MARA Cawangan Negeri Sembilan, Kampus Kuala Pilah, Pekan Parit Tinggi, 72000 Kuala Pilah, Negeri Sembilan, Malaysia
⁴ Centre for Environmental and Population Health, Institute for Research, Development, and Innovation, and Department of Community Medicine, School of Medicine, International Medical University, No. 126, Jalan Jalil Perkasa 19, Bukit Jalil, 57000 Kuala Lumpur, Malaysia

^* Corresponding author: noorazianrusli@gmail.com, noorazian.y@moh.gov.my

Received: 26 March 2021
Accepted: 22 May 2022

Abstract

Macaques, Macaca fascicularis, are a known reservoir of Plasmodium knowlesi, the agent of simian malaria which is the predominant zoonotic species affecting humans in Malaysia and other Southeast Asian countries. Recently, a naturally acquired human infection of another simian malaria parasite, P. cynomolgi has been reported. Thus, it is crucial to study the distribution of simian Plasmodium infections with particular attention to the macaques. Four hundred and nineteen (419) long-tailed macaques (Macaca fascicularis) were trapped in selected areas where human cases of P. knowlesi and P. cynomolgi have been reported. Nested polymerase chain reaction (PCR) was conducted to identify the Plasmodium spp., and circumsporozoite protein (CSP) genes of P. knowlesi samples were sequenced. Plasmodium cynomolgi infection was shown to be the most prevalent among the macaque population (68.4%). Although 50.6% of analyzed samples contained single infections either with P. knowlesi, P. cynomolgi, P. inui, P. coatneyi, or P. fieldi, mixed infections with double, triple, quadruple, and all 5 species were also detected. Infection with P. cynomolgi and P. knowlesi were the highest among Malaysian macaques in areas where humans and macaques are in close contact. The risk of zoonotic infection in these areas needs to be addressed since the number of zoonotic malaria cases is on the rise. With the elimination of human malaria, the risk of humans being infected with simian malaria is very high and steps should be taken to mitigate this issue.

Résumé

Les macaques, Macaca fascicularis, sont un réservoir connu de Plasmodium knowlesi, l’agent du paludisme simien qui est l’espèce zoonotique prédominante affectant les humains en Malaisie et dans d’autres pays d’Asie du Sud-Est. Récemment, une infection humaine acquise naturellement par un autre parasite du paludisme simien, P. cynomolgi, a été signalée. Ainsi, il est crucial d’étudier la distribution des infections simiennes à Plasmodium avec une attention particulière pour les macaques. Quatre cent dix-neuf (419) macaques à longue queue (Macaca fascicularis) ont été piégés dans des zones sélectionnées où des cas humains de P. knowlesi et P. cynomolgi avaient été signalés. La réaction en chaîne par polymérase (PCR) nichée a été menée pour identifier les Plasmodium spp. et les gènes de la protéine circumsporozoïte (CSP) des échantillons de P. knowlesi ont été séquencés. L’infection à P. cynomolgi s’est avérée la plus répandue parmi la population de macaques (68,4 %). Bien que 50,6 % des échantillons analysés montraient des infections simples avec soit P. knowlesi, P. cynomolgi, P. inui, P. coatneyi ou P. fieldi, des infections mixtes avec deux, trois, quatre ou même les cinq espèces ont également été détectées. L’infection par P. cynomolgi et P. knowlesi était la plus élevée parmi les macaques malais dans les zones où les humains et les macaques sont en contact étroit. Le risque d’infection zoonotique dans ces zones doit être pris en compte car le nombre de cas de paludisme zoonotique est en augmentation. Avec l’élimination du paludisme humain, le risque d’être infecté par le paludisme simien est très élevé et des mesures doivent être prises pour atténuer ce problème.