Polymorphisms in the Prion Protein Gene of cattle breeds from Brazil / Polimorfismos no gene da proteína priônica em bovinos no Brasil

One of the alterations that occur in the PRNP gene in bovines is the insertion/deletion (indel) of base sequences in specific regions, such as indels of 12-base pairs (bp) in intron 1 and of 23- bp in the promoter region. The deletion allele of 23 bp is associated with susceptibility to bovine spongiform encephalopathy (BSE) as well as the presence of the deletion allele of 12 bp. In the present study, the variability of nucleotides in the promoter region and intron 1 of the PRNP gene was genotyped for the Angus, Canchim, Nellore and Simmental bovine breeds to identify the genotype profiles of resistance and/or susceptibility to BSE in each animal. Genomic DNA was extracted for amplification of the target regions of the PRNP gene using polymerase chain reaction (PCR) and specific primers. The PCR products were submitted to electrophoresis in agarose gel 3% and sequencing for genotyping. With the exception of the Angus breed, most breeds exhibited a higher frequency of deletion alleles for 12 bp and 23 bp in comparison to their respective insertion alleles for both regions. These results represent an important contribution to understanding the formation process of the Brazilian herd in relation to bovine PRNP gene polymorphisms.(AU)

Uma das mudanças que ocorrem no gene PRNP em bovinos é a inserção e/ou deleção (indels) de sequências de bases, em determinadas regiões como, por exemplo, as indels de 12 pares de bases (pb) no íntron 1 e 23pb na região promotora. O alelo de deleção de 23pb está relacionado com a suscetibilidade à Encefalopatia Espongiforme Bovina (EEB), assim como a presença do alelo de deleção de 12pb. Neste estudo foi genotipada a variabilidade de nucleotídeos da região promotora e íntron 1 do gene PRNP em bovinos das raças Angus, Canchim, Nelore e Simental, para identificar os perfis genotípicos de resistência e/ou suscetibilidade à EEB de cada animal. Foi realizada a extração de DNA genômico para amplificação das regiões alvo do gene PRNP, por meio da reação em cadeia de polimerase (PCR) utilizando-se primers específicos. Os produtos da PCR foram submetidos à eletroforese em gel de agarose a 3%, e sequenciamento para a realização da genotipagem. Com exceção da raça Angus, a maioria das raças apresentaram maiores frequências do alelo de deleção tanto para 12pb como 23pb, em comparação com seus respectivos alelos de inserção, para as duas regiões. Esses resultados abrem caminhos para o conhecimento de como o rebanho brasileiro está sendo formado com relação aos polimorfismos do gene PRNP bovino.(AU)

Detecção de Brucella abortus em tecidos bovinos utilizando ensaios de PCR e qPCR / Detection of Brucella abortus in bovine tissue using PCR and qPCR

Objetivou-se no presente estudo avaliar as técnicas reação em cadeia da polimerase (PCR) e PCR em Tempo Real (qPCR) para detectar Brucella abortus, a partir de tecidos bovinos com lesões sugestivas de brucelose. Para isto, 21 fragmentos de tecidos bovinos coletados em abatedouros de Mato Grosso do Sul foram processados e submetidos ao cultivo microbiológico e extração do DNA genômico para realização das reações de PCR e qPCR. No cultivo microbiológico, oito amostras apresentaram crescimento bacteriano e cinco foram confirmadas como B. abortus por PCR. Diretamente das amostras de tecido, DNA do gênero Brucella (oligonucleotídeos IS711) foi detectado em 13 (61,9 por cento) amostras de tecido e 17 (81 por cento) amostras de homogeneizado. Já com os oligonucleotídeos espécie-específicos BruAb2_0168F e BruAb2_0168R, 14 (66 por cento) amostras de tecido e 18 (85,7 por cento) amostras de homogeneizado foram amplificadas. Seis amostras positivas na PCR espécie-específica foram sequenciadas e o best hit na análise BLASTn foi B. abortus. Na qPCR, 21 (100 por cento) amostras de tecidos e 19 (90,5 por cento) amostras de homogeneizado foram positivas para B. abortus. Dez amostras de DNA de sangue bovino de rebanho certificado livre foram utilizadas como controle negativo nas análises de PCR e qPCR utilizando-se os oligonucleotídeos BruAb2_0168F e BruAb2_0168R. Na PCR nenhuma amostra amplificou, enquanto que na qPCR 2 (20 por cento) amplificaram. Conclui-se que as duas técnicas detectam a presença de B. abortus diretamente de tecidos e homogeneizados, porém a qPCR apresentou maior sensibilidade. Os resultados obtidos indicam que a qPCR pode representar uma alternativa rápida e precisa para a detecção de B. abortus diretamente de tecidos, e ser utilizada em programas de vigilância sanitária, por apresentar sensibilidade e especificidade satisfatórias.

The aim of the study was to evaluate the technical polymerase chain reaction (PCR) and Real-Time PCR (qPCR) to detect Brucella abortus from bovine tissues with suggestive lesions of brucellosis. For this, 21 fragments of bovine tissues collected at abattoirs of Mato Grosso do Sul were processed and subjected to microbiological culture and extraction of genomic DNA to perform the PCR reactions and qPCR. Eight samples of microbiological culture showed bacterial growth and five samples were confirmed as B. abortus by PCR. DNA of Brucella (IS711 primers) was detected in 13 (61.9 percent) directly from tissue samples and 17 (81 percent) from tissue homogenate samples. With the species-specific set of primers BruAb2_0168F and BruAb2_0168R, 14 (66 percent) tissue samples and 18 (85.7 percent) tissue homogenate samples were positive. Six positive samples in the species-specific PCR were sequenced and the best hit in the BLASTn analysis was B. abortus. By qPCR, 21 (100 percent) tissue samples and 19 (90.5 percent) tissue homogenate samples were positive for B. abortus. Ten samples of DNA from bovine blood from an accredited-free herd were used as negative control in PCR and qPCR analysis using the primers BruAb2_0168F and BruAb2_0168R, and no one amplified by PCR, whereas two samples were amplified by qPCR (20 percent). In conclusion, both techniques detect the presence of B. abortus directly from tissues and homogenized, but the qPCR showed high sensitivity. The results indicate that qPCR can represent an alternative tool for faster and more accurate detection of B. abortus directly from tissues, and use in health surveillance programs by presenting satisfactory sensitivity and specificity.

Sugarcane stems as larval habitat for the stable fly (Stomoxys calcitrans) in sugarcane plantations / Colmos de cana-de-açúcar como habitat para o desenvolvimento de larvas de mosca-dos-estábulos (Stomoxys calcitrans) em plantações de cana-de-açúcar

Outbreaks of stable fly, Stomoxys calcitrans, cause losses for livestock producers located near sugarcane mills in Brazil, especially in southern Mato Grosso do Sul. The sugarcane mills are often pointed by local farmers as the primary source of these outbreaks; some mills also joined the farmers in combating the flies. Brazilian beef cattle production has great economic importance in similar level to bio-fuel production as ethanol. In this context, the wide-ranging knowledge on the biology and ecology of the stable fly, including larval habitats and their reproduction sites is extremely important for further development of control programs. This paper aims to report the occurrence and development of S. calcitrans larvae inside sugarcane stems in three municipalities of Mato Grosso do Sul. The sugarcane stems give protection against bad weather conditions and insecticide application. In this way, for sustainable sugarcane growth specific research concerning this situation should be conducted.

Surtos de mosca dos estábulos, Stomoxys calcitrans, vêm causando prejuízos em fazendas de pecuaria localizadas próximas as usinas de cana no Brasil, especialmente no sul do Mato Grosso do Sul. As usinas são frequentemente apontadas pelos pecuarístas locais, como a principal fonte desses surtos e algumas destas usinas também se uniram aos agricultores no combate a este parasita. No Brasil, a produção de gado de corte tem grande importância econômica em nível semelhante ao de bio-combustíveis como o etanol. Neste contexto, o conhecimento amplo sobre a bioecologia, incluindo os habitats das larvas e os seus locais de reprodução, é extremamente importante para o desenvolvimento de programas de controle para a mosca dos estábulos. Este trabalho teve como objetivo registrar que larvas de S. calcitrans podem desenvolver dentro do colmo da cana. Larvas foram encontradas dentro de colmos de cana de açúcar em três oportunidades em diferentes cidades. O colmo da cana pode dar proteção para as larvas em condições climáticas desfavoráveis e aplicação de inseticidas. Desta forma, para o crescimento sustentável destas atividades, mais pesquisas específicas focadas nestas relações devem ser realizadas.

Avaliação genética das vacinas contra a brucelose bovina comercializadas no Brasil / Genetic evaluation of vaccine against bovine brucellosis marketed in Brazil

A prevenção contra infecções causadas por Brucella abortus em bovinos é realizada por meio da administração das amostras vacinais B19 e RB51. Existem relatos de que estas vacinas podem causar aborto em fêmeas vacinadas. Portanto, toda a ocorrência de aborto em animais vacinados merece um estudo aprofundado sobre a causa. No Brasil, não há registro sobre a origem das amostras B19 e RB51 utilizadas na produção das vacinas comerciais. Assim, um estudo para verificar possíveis mutações em relação às amostras referência USDA B19 e USDA RB51 de B. abortus se faz necessário, devido às amostras vacinais poderem reverter a sua virulência. Objetivou-se com este estudo caracterizar genotipicamente as amostras vacinais B19 e RB51 comercializadas no Brasil. A metodologia utilizada foi a genotipagem de genes marcadores destas amostras vacinais, por meio da amplificação pela reação em cadeia da polimerase. Os resultados obtidos permitiram a identificação do genótipo das vacinas comerciais B19 e RB51 disponíveis e utilizadas em bovinos no Brasil. A ausência de mutações nas vacinas testadas corrobora com a qualidade genética das mesmas, quanto à estabilidade dos genes analisados.

Vaccine strains B19 and RB51 are administered to cattle for prevention against infection by Brucella abortus. However, there are reports that these vaccines can cause miscarriages. Thus, every miscarriage among vaccinated animals should be thoroughly studied to determine the cause. In Brazil, there are no records on the origin of B19 and RB51 samples used in the preparation of commercial vaccines. Therefore, a study is needed to determine possible mutations in relation to the USDA reference samples of B. abortus due to the fact that vaccine samples could revert to the virulence of the disease. The aim of the present study was to perform a genotype analysis of vaccine strains B19 and RB51 used in Brazil. The methodology was based on the genotyping of marker genes of these vaccine strains by amplification using polymerase chain reaction. The results allowed the identification of the genotype of the B19 and RB51 commercial vaccine available for use on cattle in Brazil. The absence of mutations in the samples tested confirmed the genetic quality of the vaccines and stability of genes analyzed.

ELISA based on recombinant MPB70 and P27 for detection of antibodies against Mycobacterium bovis

A tuberculose bovina é uma importante enfermidade causada pela bactéria Mycobacterium bovis. Testes de tuberculinização intradérmica e abate de animais infectados levaram à redução da incidência da tuberculose bovina em muitos países. Entretanto, são necessários métodos maispráticos e eficientes com maior sensibilidade e especificidade. O objetivo do presente estudo foidesenvolver um teste imunoenzimático (ELISA), utilizando as proteínas recombinantes MPB70 e p27 de M. bovis, que possibilitasse detectar anticorpos contra esta bactéria em bovinos. A sensibilidade e especificidade observadas foram, respectivamente, de 88,7por cento e 94,6por cento para o ELISA-MPB70 e de 98,1por cento e 91,9por cento para o ELISA-p27. O uso de testes sorológicos, como o ELISA com MPB70 e p27 recombinantes, juntamente com testes celulares, pode resolver algunsproblemas relacionados ao diagnóstico da tuberculose bovina tais como os resultados inconclusivos e a ausência de detecção de animais anérgicos em estágios avançados da infecção.

Risk factors associated with the frequency of antibodies against Babesia bovis and Babesia bigemina in cattle in southern Mozambique / Fatores de risco associados à frequência de anticorpos contra Babesia bovis e B. bigemina em bovinos da região sul de Moçambique

The study aimed to evaluate the risk factors associated with the frequency of IgG antibodies against Babesia bovis and B. bigemina in cattle in southern Mozambique. Eight hundred and nine serum samples were collected from cattle in three provinces namely Maputo, Gaza and Inhambane, and tested by indirect enzyme-linked immunosorbent assay (i-ELISA) to assess the humoral immune response towards B. bovis and B. bigemina. The chi-square test at 5 percent significance was used to determine whether there was an association between gender, age and geographic origin of seropositive animals. The overall prevalence was 78.8 percent (548/695) for B. bovis and 76.0 percent (528/695) for B. bigemina. The origin of the animals showed a significant association (p<0.05) with seropositivity to both agents, while gender and age was not associated (p>0.05). Maputo province had the highest rate of positive animals, with 93.7 percent (118/126) for B. bovis and 97.6 percent (123/126) for B. bigemina. In Gaza province 77.3 percent (321/415) of the animals were positive for B. bovis and 67.5 percent (280/415) for B. bigemina, while in the province of Inhambane the levels of seropositivity were 70.8 percent (109/154) and 81.2 percent (125/154) for B. bovis and B. bigemina respectively. In the present study, the frequency of cattle positive for B. bovis and B. bigemina was shown to increase among older age groups, suggesting that infection and re-infection persisted even after the primary infection. Thus, this region is considered to be in a state of enzootic stability with regards to B. bovis and B. bigemina.

Foram avaliados os fatores de risco associados a frequência de anticorpos da classe IgG contra Babesia bovis e B. bigemina em bovinos da região sul de Moçambique. Oitocentos e nove amostras de soros foram coletadas de bovinos em três províncias nomeadamente Maputo, Gaza e Inhambane e testados por ensaio de imunoadsorção enzimático indireto (i-ELISA) para avaliar a resposta imune humoral contra B. bovis e B. bigemina. O teste de Qui-quadrado a 5 por cento de significância foi utilizado para verificar a associação entre as variáveis sexo, faixa etária e origem geográfica com a soropositividade dos animais. A prevalência geral foi de 78,8 por cento (548/695) para B. bovis e 76,0 por cento (528/695) para B. bigemina. A origem dos animais apresentou associação (p<0,05) com a soropositividade a ambos os agentes, enquanto variável sexo não apresentou associação (p>0,05). A província de Maputo apresentou a maior taxa de animais positivos, com 93,7 por cento (118/126) para B. bovis e 97,6 por cento (123/126) para B. bigemina. Na província de Gaza a soropositividade foi de 67,5 por cento (280/415) para B. bigemina e 77,3 por cento (321/415) para B. bovis enquanto que na província de Inhambane a positividade foi de 81,2 por cento (125/257) e 70,8 por cento (109/257) para B. bigemina e B. bovis, respectivamente. Na presente pesquisa, a freqüência de bovinos positivos para B. bovis e B. bigemina aumentou nas faixas etárias superiores, sugerindo que as infecções e as re-infecções persistem mesmo após primo-infecção. A região estudada apresenta-se na condição de estabilidade enzoótica para os agentes estudados.

Surtos por Stomoxys calcitrans em gado de corte no Mato Grosso do Sul / Stomoxys calcitrans outbreaks in pastured beef cattle in the State of Mato Grosso do Sul, Brazil

A expansão da indústria sucroalcooleira tem levado à instalação de usinas de álcool em áreas tradicionalmente ocupadas pela pecuária de corte na região Centro-Oeste do País. Surtos pela mosca-dos-estábulos (Stomoxys calcitrans) em bovinos Nelore têm sido relatados nos últimos dois anos em Mato Grosso do Sul, associados a estas usinas. Visitas em propriedades pecuárias e usinas foram realizadas em meados de novembro 2009, ao final de surtos por S. calcitrans ocorridos nos municípios de Angélica e Ponta Porã, MS. Entrevistas, observações e coletas de imaturos de dípteros foram realizadas nos locais e o material entomológico coletado foi levado ao laboratório para posterior emergência. Elevadas infestações pela mosca-dos-estábulos e comportamento de agrupamento dos bovinos foram observados. Sítios de reprodução foram encontrados nos locais e a emergência de S. calcitrans foi constatada nas amostras coletadas tanto nas fazendas como nas usinas. O conjunto de informações, observações in loco e resultados das amostragens possibilitaram realizar uma abordagem epidemiológica preliminar sobre a dinâmica dos referidos surtos por S. calcitrans e discutir potenciais fatores de risco.

The expansion of the alcohol industry has led to the installation of ethanol plants in areas traditionally occupied by beef cattle in the Brazilian Midwest. Stable fly (Stomoxys calcitrans) outbreaks associated with alcohol plants have been reported in Nelore cattle in Mato Grosso do Sul, Brazil, in the last two years. Visits to livestock ranches and alcohol plants were held in mid-November 2009 at the end of S. calcitrans outbreaks in the counties of Angélica and Ponta Porã, MS. Interviews, surveys and collections of immature stages of flies were conducted at the sites and the entomological material was taken to the laboratory for further emergency. High stable fly infestations and cattle bunching behavior were observed during visits. Stable fly breeding sites were found and emergence of adult flies occurred from material collected from both cattle ranches and alcohol plants. The set of information, onsite observation, and sampling results made possible a preliminary epidemiological approach on the dynamics of S. calcitrans outbreaks as well as a discussion of potential risk factors.

Analysis of membrane protein genes in a Brazilian isolate of Anaplasma marginale

The sequencing of the complete genome of Anaplasma marginale has enabled the identification of several genes that encode membrane proteins, thereby increasing the chances of identifying candidate immunogens. Little is known regarding the genetic variability of genes that encode membrane proteins in A. marginale isolates. The aim of the present study was to determine the degree of conservation of the predicted amino acid sequences of OMP1, OMP4, OMP5, OMP7, OMP8, OMP10, OMP14, OMP15, SODb, OPAG1, OPAG3, VirB3, VirB9-1, PepA, EF-Tu and AM854 proteins in a Brazilian isolate of A. marginale compared to other isolates. Hence, primers were used to amplify these genes: omp1, omp4, omp5, omp7, omp8, omp10, omp14, omp15, sodb, opag1, opag3, virb3, VirB9-1, pepA, ef-tu and am854. After polimerase chain reaction amplification, the products were cloned and sequenced using the Sanger method and the predicted amino acid sequence were multi-aligned using the CLUSTALW and MEGA 4 programs, comparing the predicted sequences between the Brazilian, Saint Maries, Florida and A. marginale centrale isolates. With the exception of outer membrane protein (OMP) 7, all proteins exhibited 92-100 percent homology to the other A. marginale isolates. However, only OMP1, OMP5, EF-Tu, VirB3, SODb and VirB9-1 were selected as potential immunogens capable of promoting cross-protection between isolates due to the high degree of homology (over 72 percent) also found with A. (centrale) marginale.

Evidência molecular de brucella sp. em ozotoceros bezoarticus (veado campeiro) do Pantanal sul-mato-grossense / Molecular evidence of brucella sp. in deer (ozotoceros bezoarticus) of the southern Pantanal

A presença de Brucella spp. entre animais silvestres pode influenciar a taxa de reprodução destes hospedeiros, além de atuarem como fonte de infecção natural para os animais domésticos e humanos. O objetivo deste estudo foi identificar a presença de Brucella spp. em 44 amostras de sangue de veado campeiro (Ozotoceros bezoarticus) do Pantanal do Sul-Mato-Grossense, utilizando a técnica de PCR. Observou-se que 20,4 por cento (9/44) das amostras foram positivas. A sequência consenso de nucleotídeo obtida no sequenciamento do isolado de veado campeiro apresentou 514 pb e 95 por cento de identidade com virB5 de B. abortus (best hits acesso nr AF226278, e-value 0.0), já na análise filogenética a amostra de Brucella isolada de veado campeiro apresentou-se muito próximo de B. suis. A alta porcentagem de amostras positivas sugere que a brucelose pode ser um problema entre os veados campeiros na área estudada e que estes animais podem representar riscos para outros animais domésticos e silvestres.

The presence of Brucella spp. in wild animals can influence their reproduction rate and may be a source of infection for domestic animals and humans. The objective of this study was to identify the presence of Brucella spp. in 44 blood samples from the deer Ozotoceros bezoarticus in the southern Pantanal of Sul-Mato-Grossense, using the PCR technique. It was seen that 20.4 percent (9/44) of the samples were positive. The consensus sequence was obtained by sequencing these samples, which then showed 514 pb and 95 percent of identity with gene virB5 of B. abortus (best hits accession nr AF226278, e-value 0.0). The phylogenetic analysis of the sample isolated from deer revealed the Brucella to be very close to B. suis. The high percentage of positive samples suggests that brucellosis may be a concern in deer within the studied area, and that these animals may poses a risk for other domestic and wild ones.

Desenvolvimento e avaliação de uma cepa knockout de Brucella abortus obtida pela deleção do gene virB10 / Development and evaluation of a strain of Brucella abortus gotten by the knockout of the virB10 gene

Brucella spp. são bactérias gram-negativas, intracelulares facultativas que são patogênicas para muitas espécies de mamíferos causando a brucelose, uma zoonose difundida mundialmente. Por isso a busca de alternativas de controle mais eficientes se faz necessário como o desenvolvimento de novas cepas que possam ser testadas como potenciais imunógenos. Neste estudo realizou-se a deleção do gene virB10 da cepa S2308 de Brucella abortus gerando uma cepa knockout provavelmente incapaz de produzir a proteína nativa correspondente. O gene virB10 faz parte de um operon que codifica para um sistema de secreção do tipo IV, essencial para a sobrevivência intracelular e multiplicação da bactéria em células hospedeiras. A deleção foi realizada pela construção do plasmídeo suicida pBlue:virB10:kan e eletroporação deste em células eletrocompetentes de B. abortus S2308, ocorrendo a troca do gene selvagem pelo gene interrompido, com o gene de resistência a canamicina, por recombinação homóloga dupla. Camundongos BALB/c foram inoculados com as cepas S19, RB-51, ΔvirB10 de B. abortus e B. abortus S2308 selvagem; os resultados demonstraram que camundongos BALB/c inoculados com S19 e camundongos BALB/c inoculados com S2308 apresentaram queda mais rápida de linha de tendência, quando comparadas aos demais grupos, para recuperação bacteriana (RB) e peso esplênico (PE) respectivamente. Os grupos que receberam ΔvirB10 S2308 de B. abortus e RB-51 demonstraram comportamento semelhante para ambas as características. Na sexta semana após a inoculação, os resultados para RB (log de UFC ± desvio padrão) e PE (peso esplênico ± desvio padrão), respectivamente, mostraram: grupos inoculados com as cepas S2308 (4,44±1,97 e 0,44±0,11), S19 (1,83±2,54 e 0,31±0,04), RB-51 (0,00±0,00 e 0,20±0,01) e ΔvirB10 S2308 (1,43±1,25 e 0,19±0,03). Considerado o clearance bacteriano, todos os grupos diferiram...

Brucella spp. are intracellular facultative gram-negative bacteria which are pathogenic for many species of mammals, causing brucellosis, a worldwide spread zoonosis. Therefore the search for more efficient alternatives of control, as the development of new potential immunogens is necessary. In this study, we knockouted virB10 from Brucella abortus S2308 strain, generating a mutant strain probably incapable to produce the corresponding native protein. The gene virB10 is part of an operon that codifies for type IV secretion system, which is essential for the intracellular survival and multiplication of the bacteria in host cells. The knockout was carried through by the construction of the suicidal plasmid pBlue: virB10: kan and eletroporation in eletrocompetent cells of B. abortus S2308, leading to the exchange of the wild gene for the interrupted gene, containing the gene of resistance to kanamycin, for double homologous recombination. BALB/c mice were inoculated with S19, RB-51, ΔvirB10 strains of B. abortus and S2308 wild strain; the results demonstrated that the BALB/c mice inoculated with S19 and BALB/c mice inoculated with S2308 presented faster fall of trend line, when compared with the too much groups, for bacterial recovery (BR) and esplenic weight (EW) respectively. The groups that received ΔvirB10 S2308 B. abortus and RB-51 demonstrated similar behavior for both the characteristics. In the sixth week postinoculation, the results for BR (log UFC ± standart deviations) and EW (esplenic weight ± standart deviations), respectively, showed: groups inoculated with strains S2308 (4,44±1,97 and 0,44±0,11), S19 (1,83±2,54 and 0,31±0,04), RB-51 (0,00±0,00 and 0,20±0,01) and ΔvirB10 S2308 (1,43±1,25 and 0,19±0,03). Considered the bacterial clearance, all the groups differed statistical from the group that received S2308 (p<0,0001), the group inoculated...

Molecular and antigenic characterisation of ribosomal phosphoprotein P0 from Babesia bovis

Babesia bovis is a tick-borne pathogen that remains an important constraint for the development of cattle industries in tropical and subtropical regions of the world. Effective control can be achieved by vaccination with live attenuated phenotypes of the parasite. However, these phenotypes have a number of drawbacks, which justifies the search for new, more efficient immunogens based mainly on recombinant protein technology. In the present paper, ribosomal phosphoprotein P0 from a Brazilian isolate of B. bovis was produced and evaluated with regard to conservation and antigenicity. The protein sequence displayed high conservation between different Brazilian isolates of B. bovis and several Apicomplexa parasites such as Theileria, Neospora and Toxoplasma. IgG from cattle experimentally and naturally infected with B. bovisas well as IgG1 and IgG2 from naturally infected cattle reacted with the recombinant protein. IgG from cattle experimentally infected with Babesia bigemina cross-reacted with B. bovis recombinant P0. These characteristics suggest that P0 is a potential antigen for recombinant vaccine preparations against bovine babesiosis.

Comparação genotípica de isolados de Corynebacterium pseudotuberculosis de caprinos e ovinos do sertão de Pernambuco / Genotypic comparison between Corynebacterium pseudotuberculosis samples obtained from sheep and goats with caseous lymphadenitis, raised in the semi-arid region of Pernambuco

Objetivou-se com este estudo comparar genotipicamente 35 isolados de Corynebacterium pseudotuberculosis recuperados de conteúdo de abscessos de caprinos e ovinos com linfadenite caseosa, procedentes de cinco municípios localizados no Sertão de Pernambuco, Brasil. Utilizou-se a técnica de fingerprint RFLP-PCR com as enzimas de restrição Hpy-Ch4 e Msp1 aplicada ao gene rpoB e as enzimas Pst I e Msp I para o gene pld. Não houve diferença nos padrões de fragmentos de bandas entre os isolados, independente da espécie hospedeira ou da área geográfica estudada, definindo-se um padrão genotípico homogêneo de C. pseudotuberculosis responsável por abscessos superficiais na região.(AU)

The objective was to genotypically compare 35 samples of Corynebacterium pseudotuberculosis obtained from abscesses of sheep and goats diagnosed with caseous lymphadenitis originated from 5 different municipalities in the semi-arid region of Pernambuco, Brazil. The RFLP-PCR technique with Hpy-Ch4 and Msp I and Pst I Msp I restriction enzimes was used to fingerprint the genes rpoB and pld, respectively. The results demonstrate that there was no difference on the fragments banding pattern among samples, independently of the host species or geographic area studied, defining a homogeneous profile of C. pseudotuberculosis responsible for superficial abscesses for the region.(AU)

Detecção de anticorpos para Anaplasma sp. em pequenos ruminantes no semi-árido do estado de Pernambuco, Brasil / Detection of antibodies against Anaplasma sp. in small ruminants from the semi-arid region against Pernambuco State, Brazil

Neste trabalho é descrita a detecção de anticorpos para Anaplasma sp. em caprinos e ovinos da região do semi-árido do Estado de Pernambuco, Brasil, utilizando-se um ensaio de imunoadsorção enzimática baseado em MSP5 recombinante de Anaplasma marginale. Foram analisados soros de 243 caprinos e 68 ovinos provenientes do município de Ibimirim, e observadas freqüências de anticorpos de 11,93 por cento (29/243) e 16,17 por cento (11/68) para caprinos e ovinos, respectivamente. A importância epidemiológica dos achados foi discutida.

This paper reports the detection of antibodies against Anaplasma sp. in goats and sheep from the semi-arid region from Pernambuco State, Brazil, using an enzyme-linked immunosorbent assay with recombinant MSP5 of Anaplasma marginale. Sera from 243 goats and 68 sheep from Ibimirim municipality were analyzed and frequencies of antibodies of 11.93 percent (29/243) and 16.17 percent (11/68) were found for goats and sheep, respectively. The epidemiological relevance of the findings was discussed.

IgG and IgG2 antibodies from cattle naturally infected with Anaplasma marginale recognize the recombinant vaccine candidate antigens VirB9, VirB10, and elongation factor-Tu

Anaplasma marginale is an important vector-borne rickettsia of ruminants in tropical and subtropical regions of the world. Immunization with purified outer membranes of this organism induces protection against acute anaplasmosis. Previous studies, with proteomic and genomic approach identified 21 proteins within the outer membrane immunogen in addition to previously characterized major surface protein1a-5 (MSP1a-5). Among the newly described proteins were VirB9, VirB10, and elongation factor-Tu (EF-Tu). VirB9, VirB10 are considered part of the type IV secretion system (TFSS), which mediates secretion or cell-to-cell transfer of macromolecules, proteins, or DNA-protein complexes in Gram-negative bacteria. EF-Tu can be located in the bacterial surface, mediating bacterial attachment to host cells, or in the bacterial cytoplasm for protein synthesis. However, the roles of VirB9, VirB10, and TFSS in A. marginale have not been defined. VirB9, VirB10, and EF-Tu have not been explored as vaccine antigens. In this study, we demonstrate that sera of cattle infected with A. marginale, with homologous or heterologous isolates recognize recombinant VirB9, VirB10, and EF-Tu. IgG2 from naturally infected cattle also reacts with these proteins. Recognition of epitopes by total IgG and by IgG2 from infected cattle with A. marginale support the inclusion of these proteins in recombinant vaccines against this rickettsia.

Ocorrência de Borrelia spp. em cultura de células embrionárias do carrapato Boophilus microplus (Acari: Ixodidae) no Estado do Mato Grosso do Sul, Brasil / Occurrence of Borrelia spp. in culture of embryonic cells of the tick Boophilus microplus (Acari: Ixodidae) in the State of the Mato Grosso do Sul, Brazil

O presente trabalho teve como objetivo reportar a ocorrência de Borrelia spp. em culturas de células embrionárias de Boophilus microplus infectados naturalmente. Sete dias após o início de uma nova cultura primária de células embrionárias do carrapato B. microplus, incubadas a 31ºC, notou-se que as células começaram a degenerar. Ao exame em microscópio de contraste de fase detectou-se a presença de microrganismos alongado e com grande mobilidade. Lâminas de microscópio confeccionadas com amostras do sobrenadante da cultura, hemolinfa e massa de ovos, coradas pelo May Grünwald-Giemsa, permitiram a visualização de espiroquetas. O exame morfológico do microrganismo e sua visualização em B. microplus sugere ser Borrelia spp.

The aim of the present work was to report the occurrence of Borrelia spp. in embryonic cell cultures from naturally infected Boophilus microplus. Seven days after the beginning of a primary culture of embryonic cells of B. microplus at 31ºC was noted that the cells start suffering degeneration. Under examination at phase contrast microscope, the presence of prolongated microorganisms with great mobility was detected. Microscopic slides of the culture supernatant, hemolymph and egg mass, were stained by May Grünwald-Giemsa, allowing the visualization of the spirochetes. The morphologic examination of the microorganism and its visualization in. B. microplus, suggest to be Borrelia spp.

Trypanosoma vivax infection dynamics in a cattle herd maintained in a transition area between Pantanal lowlands and highlands of Mato Grosso do Sul, Brazil

Trypanosoma vivax outbreaks in beef cattle in the Pantanal region of Mato Grosso do Sul state, Brazil, causes relevant economical impact due to weight loss, abortion and mortality. Cattle moved from the Pantanal to adjacent areas of this ecosystem for breeding and fattening is a common feature. Therefore an epidemiological study on breeding cows in the transition area between Pantanal lowland and adjacent highlands of Mato Grosso do Sul was performed to determine the T. vivax infection dynamics and outbreak risk. Three experimental groups were formed: Group 1 consisted of cows parasitologically negative by the Woo test and in the enzyme-linked immunosorbent assay for T. vivax antibody detection (Tv-ELISA-Ab); Group 2 parasitologically negative and positive in the Tv-ELISA-Ab; and in Group 3 cows were parasitologically positive and with positive reactions in the Tv-ELISA-Ab. During 24 months, the cows' dislodgment between the above established groups was monitored by Woo test and Tv-ELISA-Ab exams. The tabanid population was also monitored and the highest number occurred during the rainy season. Although parasitemias were detected only in the first four samplings of the experimental period, the cows could be considered as trypanotolerant, because no clinical signs were observed. Despite the higher T. vivax incidence during the dry season, no disease symptoms were seen. Even though T. vivax epidemiological situation in the herd was characterized as endemic with seasonal variation, the probability of outbreaks was null within the conditions of the study.

Surtos de Trypanosoma vivax em bovinos de corte do Pantanal foram responsáveis por relevante impacto econômico, devido a perda de peso, abortos e mortalidade. Um manejo comum é o deslocamento de bovinos do Pantanal baixo para áreas adjacentes desse ecosistema para reprodução e engorda. Por essa razão, foi efetuado um estudo epidemiológico em rebanho de vacas movidas para uma área de transição entre Pantanal baixo e planalto do Estado de Mato Grosso do Sul para determinar a dinâmica de infecção do T. vivax e o risco de surto. Três grupos experimentais foram formados: Grupo 1; composto por vacas parasitologicamente negativas no teste de Woo e no exame sorológico de imunoadsorção enzimática para detecção de anticorpos contra T. vivax (Tv-ELISA-Ab); Grupo 2, vacas negativas parasitológicamente e com reação positiva no Tv-ELISA-Ab; e no Grupo 3, positivas parasitologicamente e no Tv-ELISA-Ab. Durante 24 meses o deslocamento das vacas entre esses grupos experimentais foi determinado pelo monitoramento mensal realizado pelo teste de Woo e Tv-ELISA-Ab. Durante esse período a população de tabanídeos na área experimental foi determinada e as maiores populações ocorreram no período das chuvas. Parasitemias de T. vivax foram detectadas apenas nas quatro primeiras amostragens do período experimental, apesar da elevação de incidência determinada sorológicamente tenha ocorrido no período seco do ano. Portanto, T. vivax foi endêmico no rebanho e a ausência de manifestação clínica sugere que os bovinos sejam tripanotolerantes e o risco de surto seja nulo nas condições em que o experimento foi executado, pois a manifestação clínica da doença esta associada à presença de parasitemia.

Morphology and morphometry of three Plasmodium juxtanucleare (Apicomplexa: Plasmodiidae) isolates / Morfologia e morfometria de três isolados de Plasmodium juxtanucleare (Apicomplexa: Plasmodiidae)

In this work, three isolates of Plasmodium juxtanucleare have been analyzed based on morphological, morphometric and parasitic parameters. Each isolate was sampled from naturally infected adult chicken (Gallus gallus) from rural areas of three Brazilian municipalities: Seropédica (22º 48' S; 43º 41'W), in the state of Rio de Janeiro; Cruzeiro (22º 33' S; 44º 57'W), in the state of São Paulo; and Santa Bárbara do Tugúrio (21º 15' S; 43º 27' W), in the state of Minas Gerais. The blood samples taken from each infected chicken were inoculated in three groups of ten young chicken (21 days old). Blood smears of the experimentally infected chicken were sampled every two days until the 69th day in order to evaluate the parasitemia. For the morphological-descriptive and morphometric analyses, we measured 30 individuals from each of the intraerythocytic states, measures of the major (MD) and minor diameters (md), the estimation of morphometric index (Mi=md/MD) and size (T=pab, a= md/2; b=MD/2). The results indicated low and homogeneous parasitemia rates in the three strains, which showed differences among shape and size of the parasitic stadia displayed.

Neste trabalho, três isolados de Plasmodium juxtanucleare foram analisados com base na morfologia, morfometria e parâmetros parasitológicos. Cada isolado foi coletado de aves (Gallus gallus) adultas infectadas naturalmente de áreas rurais de três municípios brasileiros: Seropédica (22º 48' S; 43º 41' W), no estado do Rio de Janeiro; Cruzeiro (22º 33' S; 44º 57' W), no estado de São Paulo; e Santa Bárbara do Tugúrio (21º 15' S; 43º 27' W), no estado de Minas Gerais. As amostras de sangue coletadas de cada ave infectada foram inoculadas em três grupos de dez aves (21 dias de idade). Esfregaços sangüíneos das aves infectadas experimentalmente foram realizados de dois em dois dias durante um período de 69 dias para avaliar a parasitemia. Para análises morfofisiológica e morfométrica, foram mensurados 30 indivíduos de cada estágio intraeritrocítico. Foram tomadas as medidas do diâmetro maior (DM) e diâmetro menor (dm), com os quais foi estimado o índice morfométrico (Mi=md/MD) e o tamanho (T=pab, a= md/ 2; b=MD/2). Os resultados indicaram uma parasitemia homogênea entre os três isolados, havendo diferenças apenas nas formas e tamanhos dos estádios parasitários.

Transcrição de genes de proteínas de membrana de isolados brasileiros de Anaplasma marginale / Transcription of genes of membrane proteins of Brazilians isolates of Anaplasma marginale

Este trabalho demonstra o padrão de transcrição de genes de proteínas de membrana em três isolados brasileiros de A. marginale (Rio Grande do Norte, Pernambuco-Zona da Mata e Pernambuco-Sertão). O RNA foi purificado a partir de sangue de bovinos infectados experimentalmente com os três isolados de A. marginale. Após transcrição reversa, os genes omp1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 e 14; opag1-3; virB3, 9, 10; am097, 197, 254, 854 e 956 foram amplificados por PCR, com oligonucleotídeos iniciadores específicos. Detectaram-se transcritos para todos os genes analisados, exceto omp2, 3 e opag3 em todos os isolados e do gene omp7 em um dos isolados estudados. A ausência de transcrito para os genes opag3 e omp7 diverge do observado em isolados americanos da riquétsia. Possíveis razões para essas diferenças são discutidas.

This work shows the transcription profile of membrane protein genes in three Brazilian isolates of Anaplasma marginale (Rio Grande do Norte, Pernambuco-Zona da Mata, and Pernambuco-Sertão). RNA was purified from cattle blood experimentally-infected with the three isolates of A. marginale. After reverse transcription, genes omp1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, and 14; opag1-3; virB3, 9, and 10; am097, 197, 254, 854, and 956 were amplified by PCR, with specific primers. Transcripts were detected for all genes, except omp2, 3 e opag3 in all isolates and for omp7 in one out of the three isolates analyzed. Absence of transcription for opag3 and omp7 diverge from the North American isolates of A. marginale. Reasons for such differences were discussed.

ELISA com MSP5 recombinante truncada para detecção de anticorpos contra Anaplasma marginale em bovinos / ELISA based on recombinant truncated MSP5 for detection of antibodies against Anaplasma marginale in cattle

Os objetivos deste estudo foram produzir e solubilizar a proteína MSP5 recombinante truncada de Anaplasma marginale, e avaliar seu desempenho em um ensaio de imunoadsorção enzimática indireto (ELISA) para detecção de anticorpos contra a riquétsia. O gene msp5, exceto a região N-terminal hidrofóbica, foi amplificado por PCR, clonado em plasmídeo pTrcHis-TOPO e expresso em Escherichia coli. A solubilização da proteína recombinante foi avaliada em diferentes pHs e concentrações de uréia. A sensibilidade e a especificidade do ensaio foram avaliados testando-se 66 soros de animais infectados experimentalmente com A. marginale e 96 soros negativos, com o estado de infecção destes animais confirmado por PCR. Um total de 1.666 amostras de soros bovino, provenientes do Brasil - Rio Grande do Sul (73), Mato Grosso do Sul (91), Pernambuco (86), Bahia (314) e Minas Gerais (267)-, Uruguai (32) e Costa Rica (803) foram testadas nos ELISAs com MSP5 truncada e com MSP1a recombinantes e a concordância entre os dois testes foi avaliada. O ELISA indireto com MSP5 truncada foi capaz de detectar animais infectados com 96,97 por cento de sensibilidade e 100 por cento de especificidade. Nos animais infectados experimentalmente, o ELISA detectou anticorpos do 12° até o último dia de observação (37° dia). Os ELISAs para MSP5 e MSP1a apresentaram concordância de 95,67 por cento, com índice kappa de 0,81. Os resultados discordantes apresentaram uma diferença significativa (p <0,001). Anticorpos contra A. marginale foram detectados em animais de todas as regiões estudadas. O ELISA com MSP5 recombinante truncada apresentou bom desempenho na detecção de anticorpos contra A. marginale, com alta sensibilidade e especificidade, representando uma importante ferramenta para o diagnóstico da anaplasmose bovina em estudos epidemiológicos.

The objective of this study was the production and solubilization of recombinant truncated MSP5 of Anaplasma marginale and the evaluation of its performance in an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), to detect antibodies against the rickettsia in cattle. The fragment of msp5 gene, except the hydrophobic N-terminal region, was amplified by PCR, cloned in pTrcHis-TOPO plasmid and expressed in Escherichia coli. Solubilization of the recombinant protein was evaluated in different pHs and concentrations of urea. The sensibility and specificity of the assay were evaluated with 66 sera from cattle experimentally-infected and 96 sera from cattle free of A. marginale defined by polymerase chain reaction for msp5 gene. Serum samples from 1,666 cattle from Brazil - states of Rio Grande do Sul (73), Mato Grosso do Sul (91), Pernambuco (86), Bahia (314) and Minas Gerais (267), Uruguay (32) and Costa Rica (803), were tested by ELISAs with recombinant truncated MSP5 and with recombinant MSP1a, and the agreement between both ELISAs was calculated. ELISA with recombinant truncated MSP5 protein detected infected animals with sensibility of 96.97 percent and specificity of 100 percent. In cattle experimentally-infected, the ELISA detected antibodies from the 12th day post-infection (DPI) to the end of the experiment, at the 37th DPI. The agreement between the ELISAs with truncated MSP5 and MSP1a antigens was 95.67 percent, with a kappa index of 0.81. Disagreement results showed significative difference (p <0.001). Antibodies for A. marginale were detected in animals of the all the region analyzed. The ELISA with recombinant truncated MSP5 showed a good performance in ELISA for detention of antibodies against A. marginale, with high sensitivity and specificity, representing an important tool for the diagnosis of anaplasmose bovine in epidemiological studies.

Resposta imune específica de bovinos experimentalmente sensibilizados com inóculos inativados de Mycobacterium bovis e Mycobacterium avium / Specific immune response of cattle to experimental sensibilization by inactivated Mycobacterium bovis and Mycobacterium avium

O diagnóstico presuntivo da tuberculose bovina é baseado na análise da resposta imune celular a antígenos micobacterianos. Procedeu-se à simulação experimental de sensibilização por Mycobacterium bovis e Mycobacterium avium inativados em bovinos a fim de acompanhar a resposta imune a partir do teste cervical comparativo e da evolução da produção específica de interferon-gama, além de identificar a interferência de reações inespecíficas por M. avium nos resultados dos testes. Verificou-se que os animais desencadearam resposta de hipersensibilidade tardia contra os bacilos inativados, e que ambos os testes diagnósticos da tuberculose bovina foram eficientes na identificação dos animais sensibilizados com M. bovis e na discriminação das reações geradas pela inoculação dos bovinos com M. avium.

The presumptive diagnosis of bovine tuberculosis is based on analysis of the immune response to micobacterial antigens. This experimental simulation of sensibilization by Mycobacterium bovis and Mycobacterium avium in cattle aimed to verify the immune response by both the cervical comparative test and the evolution of the specific production of gamma-interferon, and also to identify interference of unspecified reactions by M. avium on the test results. The results support that the experimental animals started a response of delayed hypersensitivity to the inactivated bacilli, and that both diagnostic tests for bovine tuberculosis were efficient for the identification of animals sensitized with M. bovis and for discrimination of reactions generated by inoculation of cattle with M. avium.