High level of infection by Toxoplasma gondii in pigs slaughtered in the city of São Luís, Maranhão / Alto nível de infecção por Toxoplasma gondii em suínos abatidos na cidade de São Luís, Maranhão

Abstract A serological, molecular and histopathological study was carried out in order to investigate occurrences of Toxoplasma gondii in pigs slaughtered with and without inspection service. Serum samples were collected from 60 pigs to detect anti-T. gondii antibody by indirect fluorescent antibody (IFAT). Tongue, masseter and diaphragm fragments were also collected for parasite DNA detection by means of the polymerase chain reaction (PCR) and histopathological analysis. The serological results showed that 77% (44/60) of the pigs were positive. Regarding PCR, 66.67% (40/60) were positive for T. gondii. Among the tissues evaluated, the diaphragm was the one with the highest frequency of positivity (40%; 24/60), followed by the masseter (38.33%; 23/60) and tongue (33.3%; 20/60). Histopathological changes were only observed in the diaphragm, which presented inflammatory infiltrates of lymphohistiocytic and neutrophilic types. These results not only show the potential threat of T. gondii to human health, but also demonstrate the dynamic epidemiological situation of toxoplasmosis in pigs in the city of São Luís, providing support for food security regarding pigs and for T. gondii control programs in Brazil.

Resumo Realizou-se um estudo sorológico, molecular e histopatológico com o objetivo de verificar a ocorrência de Toxoplasma gondii em suínos abatidos com e sem serviço de inspeção. Foram coletados soros de 60 suínos para a pesquisa de anticorpos anti-T. gondii pela reação de imunofluorescência indireta (RIFI). Também foram coletados fragmentos de língua, masseter e diafragma para a detecção do DNA do parasito por meio da reação em cadeia da polimerase (PCR) e análise histopatológica. A análise sorológica demonstrou que 77% (44/60) dos suínos apresentaram anticorpos anti-T. gondii. Com relação ao PCR, 66,67% (40/60) foram positivos para T. gondii. Dentre os tecidos avaliados, o diafragma foi o que obteve maior frequência de positividade (40%; 24/60), seguidos de masseter (38,33%; 23/60) e língua (33,3%; 20/60). Alterações histopatológicas foram observadas apenas no diafragma, que apresentou infiltrado inflamatório do tipo linfohistiocitário e neutrofílico. Esses resultados não evidenciam apenas a ameaça potencial de T. gondii à saúde humana, mas também demonstram a dinâmica situação epidemiológica da toxoplasmose em suínos na região da cidade de São Luís, fornecendo suporte para a segurança alimentar de suínos e programas de controle de T. gondii no país.

High genetic diversity of Anaplasma marginale infecting dairy cattle in northeastern Brazil / Alta diversidade genética de Anaplasma marginale em bovinos de leite no nordeste do Brasil

Abstract Anaplasma marginale is an obligate intracellular Gram-negative bacterium found in ruminants' erythrocytes and is the etiological agent of bovine anaplasmosis. The bacterium's genetic diversity has been characterized based on sequences of major surface proteins (MSPs), such as MSP1α. The aim of the present study was to investigate the genetic diversity of A. marginale in cattle in the state of Maranhão, northeastern Brazil. To this end, 343 blood samples were harvested and subjected to iELISA assays using the recombinant surface protein MSP5. Out of 343 blood samples, 235 (68.5%) were randomly chosen and submitted to DNA extraction, qPCR and conventional PCR targeting the msp1α gene to determine amino acid sequences and classify the genotypes. The iELISA results showed 81.34% seropositivity (279/343), whereas qPCR revealed 224 positive samples (95.32%). Among these qPCR-positive samples, 67.4% (151/224) were also positive in the cPCR. Among the 50 obtained sequences, 21 strains had not been previously reported. Regarding the genotypes, H (26/50) and E (18/50) were identified most often, while genotypes F and C were only identified twice each and B and G once each. In conclusion, high prevalence and genetic diversity for A. marginale were observed in dairy cattle herds in the state of Maranhão.

Resumo Anaplasma marginale é uma bactéria Gram-negativa intracelular obrigatória de eritrócitos de ruminantes e responsável pela anaplasmose bovina. A diversidade genética de A. marginale tem sido caracterizada com base nas sequências das principais proteínas de superfície (MSPs), como a MSP1α. O objetivo deste estudo foi investigar a diversidade genética de A. marginale em bovinos no estado do Maranhão, Nordeste do Brasil. Dessa forma, 343 amostras de sangue foram submetidas ao ensaio iELISA, utilizando-se a proteína recombinante MSP5. Das 343 amostras de sangue, 235 (68,5%) foram escolhidas aleatoriamente e submetidas à extração de DNA, qPCR e PCR convencional para gene msp1α, para determinação das sequências de aminoácidos e classificação dos genótipos. Os resultados do iELISA mostraram 81,34% de soropositividade (279/343), enquanto qPCR revelou 224 amostras positivas (95,32%). Dentre estas na qPCR, 67,4% (151/224) mostraram-se positivas no PCR convencional. Das 50 sequências obtidas, 21 cepas não haviam sido relatadas anteriormente. Em relação aos genótipos, H (26/50) e E (18/50) foram os mais frequentes, enquanto os genótipos F e C foram identificados apenas duas vezes cada, e B e G uma vez cada. Em conclusão, alta prevalência e marcante diversidade genética de A. marginale foram observadas em rebanhos leiteiros no estado do Maranhão.

Occurrence of Bartonella genotypes in bats and associated Streblidae flies from Maranhão state, northeastern Brazil / Ocorrência de genótipos de Bartonella em morcegos e moscas Streblidae no Estado do Maranhão, Nordeste do Brasil

Abstract Bartonella is a genus of emerging zoonotic bacteria that are mainly associated with mammalian erythrocytes and endothelial cells. Bats are natural reservoirs for a variety of important pathogens that impact human and animal health. Recent reports have highlighted the role of bats and bat flies in the maintenance of Bartonella. Here, we showed that none of the 29 bat DNA blood samples obtained from five bat species in São Luís Island, state of Maranhão, northeastern Brazil, were positive for Bartonella in qPCR assays targeting nuoG. On the other hand, three out of 15 DNA samples (20%) from flies in the family Streblidae were positive for Bartonella. The BLASTn results showed that the gltA and rpoB sequences shared identities ranging from 97.2% to 100%, with Bartonella sequences amplified from bats or bat flies from Costa Rica and Brazil. These findings were supported by phylogenetic analyses based on Bayesian inferences. The present study showed that Bartonella genotypes are present in bat flies, thus shedding some light on the distribution of bat fly-related Bartonella genotypes in South America.

Resumo Bartonella é um gênero de bactérias zoonóticas emergentes associadas principalmente a eritrócitos e células endoteliais de mamíferos. Morcegos são reservatórios naturais para uma variedade de patógenos importantes que afetam a saúde humana e animal. Além disso, estudos recentes destacaram o papel dos morcegos e de moscas associadas a morcegos na manutenção de Bartonella. No presente estudo, nenhuma das 29 amostras de DNA obtidas a partir do sangue de cinco espécies de morcegos amostrados na ilha de São Luís, estado do Maranhão, Nordeste do Brasil, foi positiva para Bartonella nos ensaios de qPCR direcionados ao gene nuoG. Por outro lado, três das 15 (20%) amostras de DNA de moscas da família Streblidae foram positivas para Bartonella. Os resultados do BLASTn mostraram que as sequências dos genes gltA e rpoB compartilharam identidade, variando de 97,2% a 100%, com as sequências de Bartonella amplificadas em morcegos ou moscas amostrados na Costa Rica ou Brasil. Tais resultados corroboraram as análises filogenéticas realizadas por Inferência Bayesiana. O presente estudo mostrou a ocorrência de Bartonella em moscas de morcegos, auxiliando a esclarecer a distribuição dos genótipos de Bartonella relacionadas a moscas Streblidae na América do Sul.

Molecular detection of Mycoplasma suis in extensive pig production systems in the State of Maranhão, northeast Brazil / Detecção molecular de Mycoplasma suis em suínos de criações extensivas no estado do Maranhão, nordeste do Brasil

Abstract Mycoplasma suis is a bacterium that causes hemoplasmosis in pigs. This agent is capable of adhering to the surface of porcine erythrocytes, inducing structural changes on these cells. In Brazil, there are few reports about the disease, its causal agent, and the economic impact of this pathogen on pig production systems and farm sanitation. The present study aimed to investigate the occurrence of M. suis in extensive swine farms located in the counties of Itapecuru Mirim, Santa Rita and Rosario, State of Maranhão, northeast Brazil. For such purpose, 64 blood samples of pigs from these facilities were tested for M. suis using a 16S rRNA gene-based quantitative real-time PCR (qPCR); 82.3%, 65.2% and 25% of blood samples of swine from farms in the cities of Itapecuru Mirim, Santa Rita and Rosario were positive for M. suis by qPCR, respectively. This study shows, for the first time, that M. suis circulates in pig populations from the state of Maranhão, Northeast Brazil.

Resumo Mycoplasma suis é uma bactéria que causa a hemoplasmose em suínos. Este agente é capaz de se aderir à superfície dos eritrócitos de suínos, ocasionando deformações estruturais nestas células. No Brasil, poucos são os relatos acerca do parasita, da infecção e de seus impactos econômicos nas esferas produtiva e sanitária. O objetivo deste estudo foi investigar, por meio da PCR em tempo real quantitativa (qPCR) baseada no gene 16S rRNA, a ocorrência de M. suis em 64 amostras de sangue de suínos de criações extensivas dos municípios de Itapecuru Mirim, Santa Rita e Rosário, localizados no estado do Maranhão. Foram obtidos um percentual de 82,3%, 65,2% e 25% de amostras positivas na qPCR para M. suis nos municípios de Itapecuru Mirim, Santa Rita e Rosário, respectivamente. Este estudo mostra que M. suis circula entre os suínos de criações extensivas no estado do Maranhão.

Molecular detection of Mycoplasma suis in extensive pig production systems in the State of Maranhão, northeast Brazil / Detecção molecular de Mycoplasma suis em suínos de criações extensivas no estado do Maranhão, nordeste do Brasil

Mycoplasma suis is a bacterium that causes hemoplasmosis in pigs. This agent is capable of adhering to the surface of porcine erythrocytes, inducing structural changes on these cells. In Brazil, there are few reports about the disease, its causal agent, and the economic impact of this pathogen on pig production systems and farm sanitation. The present study aimed to investigate the occurrence of M. suis in extensive swine farms located in the counties of Itapecuru Mirim, Santa Rita and Rosario, State of Maranhão, northeast Brazil. For such purpose, 64 blood samples of pigs from these facilities were tested for M. suis using a 16S rRNA gene-based quantitative real-time PCR (qPCR); 82.3%, 65.2% and 25% of blood samples of swine from farms in the cities of Itapecuru Mirim, Santa Rita and Rosario were positive for M. suis by qPCR, respectively. This study shows, for the first time, that M. suis circulates in pig populations from the state of Maranhão, Northeast Brazil.

Mycoplasma suis é uma bactéria que causa a hemoplasmose em suínos. Este agente é capaz de se aderir à superfície dos eritrócitos de suínos, ocasionando deformações estruturais nestas células. No Brasil, poucos são os relatos acerca do parasita, da infecção e de seus impactos econômicos nas esferas produtiva e sanitária. O objetivo deste estudo foi investigar, por meio da PCR em tempo real quantitativa (qPCR) baseada no gene 16S rRNA, a ocorrência de M. suis em 64 amostras de sangue de suínos de criações extensivas dos municípios de Itapecuru Mirim, Santa Rita e Rosário, localizados no estado do Maranhão. Foram obtidos um percentual de 82,3%, 65,2% e 25% de amostras positivas na qPCR para M. suis nos municípios de Itapecuru Mirim, Santa Rita e Rosário, respectivamente. Este estudo mostra que M. suis circula entre os suínos de criações extensivas no estado do Maranhão.