Spatiotemporal expression pattern of alpha, beta, and gamma genes during BoHV-5 infection / Expressão temporal de genes alfa, beta e gama durante ainfecção pelo BoHV-5

Bovine herpesvirus 5 is an alphaherpesvirus that causes nonsuppurative meningoencephalitis in cattle. This disease occurs naturally in either outbreaks or isolated cases, and exhibits low morbidity and high lethality. Although previous studies elucidated crucial aspects involved in the pathogenesis of the disease, there is a paucity of information regarding the molecular events contributing to infection and replication of BoHV-5. The objective of the present study was to determine the in vitro gene expression pattern of BoHV-5 (e.g., alpha, beta, and gamma genes) and host cells genes (GAPDH and 18S) over time utilizing different quantities of inoculated virus. Three BoHV-5 genes (bICP0, UL9, US4) and one structural bovine cell gene had their expression accessed by real-time PCR. While the expression of BoHV-5 genes increased during the course of infection, GAPDH gene expression decreased in the host cells, evidencing the effect of viral infection on the expression of bovine cell genes. The 18S ribosomal RNA (rRNA) gene was constitutively expressed throughout BoHV-5 infection. Our data clearly demonstrates that GAPDH gene should not be used as a reference gene in studies of BoHV-5 infection because it was influenced by viral infection. However, 18S rRNA was constitutively expressed and, therefore, is recommended for normalization of BoHV-5 infection studies in bovine cells. The expression of viral genes transcripts was not altered by increasing number of viral particles added to the culture. All viral genes included here demonstrated the same expression pattern over time and there was no difference in the expression of viral genes among the various time points. Our data show important differences comparing to classical studies regarding herpesvirus alpha, beta, and gamma genes expression. More research is necessary to improve our understanding about the BoHV-5 biology during infection. Studies employing next-generation sequencing (i.e., RNA-seq), using both in vitro and in vivo models, would be the next logical step to grasp the virus and host cell's transcriptome changes over the course of infection.(AU)

Herpesvirus bovino 5 é um alfaherpesvírus causador de meningoencefalite não supurativa em bovinos. Esta doença possui ocorrência natural em surtos ou casos isolados, associadas a baixa morbidade e alta letalidade. Embora estudos anteriores tenham elucidado aspectos relacionados a patogenia da doença, há uma lacuna de conhecimento relacionado aos eventos moleculares que contribuem para a infecção e replicação do BoHV-5. O objetivo do presente estudo foi determinar a expressão gênica in vitro de genes virais (i.e., alfa, beta e gama) e das células hospedeiras (GAPDH e 18S) durante a infecção considerando diferentes momentos de infecção e quantidade de vírus utilizado. Três genes do BoHV-5 (bICP0, UL9, US4), um gene estrutural (GAPDH) e um gene constitutivo (18S) da célula bovina tiveram suas expressões avaliadas por PCR quantitativa (qPCR). Enquanto os genes virais tiveram sua expressão aumentada ao longo do tempo de infecção, o gene hospedeiro teve sua expressão diminuída, demonstrando a ação do vírus na expressão gênica de células bovinas in vitro. O gene constitutivo 18S teve sua expressão mantida durante todos os momentos do experimento. Nossos resultados claramente demonstraram que o GAPDH não deve ser usado como gene de referência em estudos com infecção por BoHV-5 pois é influenciado pela infecção viral. Entretanto, o 18S rRNA foi constitutivamente expresso e pode ser recomendado para normalização em células bovinas infectadas pelo vírus. A expressão de mRNA viral não foi alterada pela quantidade de vírus usada. Todos os genes virais demonstraram o mesmo padrão de expressão ao longo do tempo de infecção. Nossos resultados trazem importantes diferenças comparando aos estudos clássicos que avaliaram a expressão de genes alfa, beta e gama. Mais estudos são necessários para aumentar o conhecimento da biologia molecular do BoHV-5. Estudo utilizando sequenciamento de última geração (i.e., RNA-seq), usando modelos in vitro e in vivo, aparentam ser o próximo passo lógico para acessar as alterações do transcriptoma do hospedeiro e viral ao longo do curso da infecção.(AU)

Prevalência da mutação causadora da paralisia periódica hipercalêmica em equinos da raça Quarto de Milha no Brasil / Prevalence of the hypercalemic periodic paralysis mutation in Quarter Horses in Brazil

A paralisia periódica hipercalêmica (HYPP) é uma das principais enfermidades genéticas de caráter dominante que acometem cavalos da raça Quarto de milha (QM). A HYPP é causada por uma mutação pontual no gene SCN4A e, apesar de estar presente nos cavalos QM no Brasil, dados sobre a prevalência da HYPP são escassos. O objetivo deste trabalho foi verificar a prevalência da mutação responsável pela HYPP em cavalos QM, utilizados nas modalidades esportivas de rédeas (n=160), apartação (n=160), tambor e baliza (n=160), corrida (n=160) e conformação (n=101). Foram utilizados DNA sanguíneo dos 741 equinos; o teste genético para enfermidade foi padronizado e as amostras sequenciadas para identificação da mutação no gene alvo. A prevalência de HYPP na população amostrada foi de 4,2%, sendo que somente na linhagem de conformação foram identificados animais positivos (30,7%). Medidas de controle mais efetivas devem ser adotadas para diminuir a prevalência da HYPP.

Hyperkalemic Periodic Paralysis (HYPP) is one of the major dominant genetic diseases which affect Quarter horses (QH). The HYPP is caused by a point mutation in the SCN4A gene and despite the presence of HYPP in Brazilian QH, limited data on the disease prevalence are available. The aim of this study was to investigate the HYPP mutation in QH belonging to reining (n=160), cutting (n=160), barrel racing (n=160), racing (n=160) and halter (n=101) competitive disciplines. Blood DNA from 741 horses were used. Genetic tests were standardized and samples were sequenced to identify the mutation on the target gene. The prevalence of HYPP on the sampled population was 4.2% and the positive animals (30.7%) were only identified in the halter lineage. More effective actions on HYPP control should be done to reduce the disease prevalence. .

Histopathological, immunohistochemical, and molecular study of BHV-5 infection in the central nervous system of experimentally infected calves / Estudo histopatológico, imuno-histoquímico e molecular da infecção por BHV-5 no sistema nervoso central de bovinos experimentalmente infectados

Bovine meningoencephalitis caused by BHV-5, a double-stranded DNA enveloped virus that belongs to the family Herpesviridae and subfamily Alphaherpesvirinae, is an important differential diagnosis of central nervous diseases. The aim of this study was to describe the histological changes in the central nervous system of calves experimentally infected with BHV-5 and compare these changes with the PCR and IHC results. Formalin-fixed paraffin-embedded central nervous system samples from calves previously inoculated with BHV-5 were microscopically evaluated and tested using IHC and PCR. All the animals presented with nonsuppurative meningoencephalitis. From 18 evaluated areas of each calf, 32.41% and 35.19% were positive by IHC and PCR, respectively. The telencephalon presented more accentuated lesions and positive areas in the PCR than other encephalic areas and was the best sampling area for diagnostic purposes. Positive areas in the IHC and PCR were more injured than IHC and PCR negative areas. The animal with neurological signs showed more PCR- and IHC-positive areas than the other animals.(AU)

A meningoencefalite bovina causada pelo BHV-5, um vírus DNA fita dupla envelopado que pertence à família Herpesviridae e subfamília Alphaherpesvirinae, é um importante diagnóstico diferencial das doenças do sistema nervoso central. O objetivo deste estudo foi descrever as alterações histológicas no sistema nervoso central de bovinos experimentalmente infectados com BHV-5 e comparar estas alterações com os resultados de imunoistoquímica (IHQ) e PCR. Amostras do sistema nervoso central de bezerros previamente inoculados com BHV-5 foram microscopicamente avaliadas e submetidas à IHQ e PCR. Todos os animais apresentaram meningoencefalite não-supurativa. Das 18 áreas avaliadas de cada bezerro, 32,41% e 35,13% foram positivas na IHQ e PCR, respectivamente. O telencéfalo apresentou lesões mais acentuadas e foi mais positivo na PCR do que as demais áreas encefálicas e se apresentou como a melhor área para coleta de material para o diagnóstico. As áreas positivas na IHQ e na PCR apresentaram lesões mais acentuadas do que as áreas negativas para as mesmas técnicas. O animal com sinais neurológicos apresentou mais áreas positivas para PCR e IHQ do que os demais animais.(AU)

Mannheimiose pulmonar experimental em bezerros: swab nasal e nasofaringeano como auxílio diagnóstico: [revisão] / Experimental pneumonic mannheimiosis in calves: nasal and nasopharingeal swabs for diagnostic: [revision]

Um modelo experimental de mannheimiosepneumônica bovina (MPB) foi utilizado com o objetivo de avaliar as espécies bacterianas das cavidades nasais e nasofaringeanas em diferentes momentos do curso da doença, bem como verificar a eficiência diagnóstica do exame microbiológico dos swabs nasais (SN) e nasofaringeanos (SNF). Um total de 28 bezerros foi distribuído aleatoriamente em quatro grupos experimentais (G1 a G4). SN e SNF foram colhidos sete dias antes e 12 (G1), 24 (G2), 48 (G3) e 72 (G4) horas após a inoculação intrabronquial de Mannheimia haemolytica. Após a indução da MPB, a bactéria M. haemolytica biotipo A foi predominante nos SN e SNF, sendo isolada em todos os momentos avaliados, com exceção de um SN colhido 24 horas após a indução da infecção. Não houve diferença significativa nas taxas de isolamento de Pasteurella multocida nos SN ou SNF, colhidos antes e após a indução da MPB. Contudo, esta bactéria passou a ser isolada mais freqüentemente após a indução da MPB, principalmente no SNF. Portanto, pode-se concluir que o exame microbiológico de SN e SNF é um teste auxiliar no diagnóstico da MPB.

An experimental model of bovine pneumonic mannheimiosis (BPM) was used to evaluate the nasal and nasopharynx bacterial species of calves during the course of the disease and for checking the diagnostic efficiency of nasal swab (NS) and nasopharingeal swab (NPS) microbiological exams. A total of 28 calves were randomized into four experimental groups (G1-G4). NS and NPS were obtained 7 days before and 12 (G1), 24 (G2), 48 (G3) e 72 (G4) hours after intrabronchial inoculation of Mannheimia haemolytica. After the induction of BPM, M. haemolytica biotype A was the predominant isolated bacterium in NS and NPS in all evaluated sampling times, except for one NS (harvested 24 hours). There were no significant statistical differences for the rates of Pasteurella multocida isolation in NS and NPS, harvested before and after the induction of BPM. However, this bacterium was isolated more frequently after the induction of BPM, mainly in NPS. Therefore, the microbiological NS and NPS exams were important auxiliary tests for diagnosing BPM.

Susceptibilidade in vitro a antimicrobianos da Mannheimia haemolytica e da Pasteurella multocida isoladas de ovinos sadios e com doenças respiratórias / In vitro susceptibility to antimicrobials of Mannheimia haemolytica and Pasteurella multocida isolated from healthy ovine and with respiratory

Pasteurella multocida e Mannheimia haemolytica (P. haemolytica) estãoassociadas a enfermidades no sistema respiratório de ovinos. Com oobjetivo de avaliar a susceptibilidade in vitro destes microrganismosfrente aos antimicrobianos, foram colhidas amostras de nasofaringe(n=180) e orofaringe (n=82) de ovinos com e sem enfermidaderespiratória. Dentre os antimicrobianos testados, a sensibilidade foimaior para enrofloxacina (100%) e florfenicol (100%), considerandoseambas as espécies bacterianas. Observou-se resistência de M.haemolytica e P. multocida à tetraciclina (15,64% e 17,65%,respectivamente) e penicilina (1.82% e 4.2%, respectivamente).

Pasteurella multocida and Mannheimia haemolytica (P. haemolytica) areassociated with ovine respiratory diseases. With the purpose ofobserve the susceptibility in vitro of these organisms againstantimicrobials, were collected samples of nasopharingeal (n=180)and oropharingeal (n=82) from ovines healthy and with respiratorydisease. Among the antimicrobials tested, the sensibility was greaterfor enrofloxacin (100%) and florfenicol (100%), for both bacteria.The greater resistance indices for M. haemolytica and P. multocida wereobserved with tetracyclin (15.64% and 17.65% respectively) andpenicillin (1.82% and 4.2%).