Genotype analysis of Malassezia pachydermatis isolated from canine skin and ear in Korea

Abstract

Malassezia 종은 온혈 동물의 피부에서 상재하는 정상 미생물총으로, 환경이나 조건에 따라 병원성을 가지고 병변을 일으키기도 하며 습윤하거나 유분이 많은 환경에서 더 잘 성장한다고 알려져 있다. 개의 외이도는 다른 피부부위보다 더 많은 apocrine gland가 분포하고, 폐쇄적인 해부학적인 구조로 인하여 습윤하고 유분이 많은 환경이 유지되는 특성이 있다. 본 연구는 이러한 개의 외이도의 환경이 Malassezia의 유전자형의 발현에 어떤 영향을 끼치는지, 또한, 병변의 유무에 따라 Malassezia의 분포가 어떻게 차이 나는지에 대해서 알아보기 위하여 실시되었다. 2010년과 2011년에 서울대학교 동물병원에 내원한 개 환자를 대상으로 skin swab을 통해서 총 134개의 샘플이 얻어졌으며, 이는 병변이 있는 귀와 피부, 건강한 귀와 피부 즉, 총 4개의 그룹으로 분류되었다. 얻어진 샘플의 종을 확인하기 위해 26s ribosomal RNA gene fragment 부위의 direct sequencing을 하고, 이에 더하여 세분화된 유전형으로 분류하기 위해 Internal transcribed spacer 1 (ITS-1)과 Intergenic spacer 1 (IGS-1) 부위를 direct sequencing을 하여 phylogenetic analysis를 실시하였다. 26s rDNA부위의 분석으로 모든 샘플이 M.pachydermatis로 확인되었고, 세분화된 유전형의 분석에서 ITS-1과 IGS-1 두 부위 모두 크게 3개의 유전형 (유전형 A, B, 그리고 C)로 나타났다. 이 중 유전형 C는 귀에서 36-55%, 다른 피부 부위에서 5-13%로 병변의 유무와 상관 없이 유의적으로 더 자주 분리 되었으며, 이런 부위에 대하여 선택적인 M. pachydermatis의 유전형 분리는 유분이 많고 습도가 높은 귀의 특징적인 환경이 특정 Malassezia의 colony형성에 영향을 미친다는 사실을 보여준다.

Malassezia species include commensal fungi of dog skin that are primarily localized to moist and sebum-rich regions of the body, such as the external ear canal. One hundred and thirty four samples from four groups (diseased ear, diseased skin, healthy ear, and healthy skin) of dogs were obtained and direct sequencing of the 26s ribosomal DNA regions, intergenic spacer 1 (IGS-1) and internal transcribed spacer 1 (ITS-1) DNA regions was done to investigate the Malassezia species and/or genotypes were colonized on dogs comparing ear canal and other sites of the body (anatomical sites) or skin-diseased and healthy (health status). Analysis of the DNA regions confirmed Malassezia pachydermatis and yielded three main sequence genotypes (A, B, C). Genotype C was more frequently isolated from the ear canal (36 – 55%) than other body regions (5 – 13%) regardless of the presence of lesions

hence, the body region may be more influential to M. pachydermatis colonization than health status. M. pachydermatis genotype C is considered to have affinity to colonize sebum-rich and humid environments, and it is suggested that M. pachydermatis has heterogenic subtypes that have different pathological and physiological features. The present findings provide prospects for further discovery of diversity in M. pachydermatis along with its pathogenic nature.