ABSTRACT
ABSTRACT: Bovine genital campylobacteriosis (BGC) is a venereal disease caused by Campylobacter fetus subsp. venerealis. In countries with large cattle herds, such as Brazil, where the use of natural breeding as a reproductive strategy is a common practice, BGC is considered an important cause of reproductive failure and economic losses. In these cases, the bull is the asymptomatic carrier of the bacterium and the infected females can have infertility and even abortions. The techniques for the diagnosis of C. fetus are isolation in culture medium and identification by biochemical tests, immunofluorescence, immunoenzymatic assays and molecular techniques. Disease control is based on vaccination with bacterins. This review described the epidemiology, etiology, pathogenesis, and advances in the diagnosis and control of BGC.
RESUMO: A campilobacteriose genital bovina (CGB) é uma importante enfermidade de caráter venéreo causada por Campylobacter fetus subsp. venerealis. Em países com grandes rebanhos bovinos, como o Brasil, onde o uso da monta natural como estratégia reprodutiva é uma prática corrente, a CGB é considerada uma importante causa de falhas reprodutivas e perdas econômicas. Nestes casos, o touro é o portador assintomático da bactéria e as fêmeas infectadas podem apresentar infertilidade e até mesmo abortos. As técnicas para o diagnóstico de C. fetus são o isolamento em meio de cultura e identificação por testes bioquímicos; imunofluorescência; ensaios imunoenzimáticos e técnicas moleculares. O controle da doença é baseado em vacinação. Neste sentido, esta revisão consiste em uma abordagem sobre a epidemiologia, a etiologia, a patogenia, os avanços no diagnóstico e controle da CGB.
ABSTRACT
Campylobacter fetus is extracellular bacteria of the genital tract of cattle. They cause infertility and abortion, but there is no documented information on the susceptibility of bovine sperm cells to this bacteria. The aim of this present work was to study the effects provoked by Campylobacter fetus subsp. venerealis when in interaction with bovine sperm cells. The bovine spermatozoa were obtained frozen bovine semen pooled from uninfected bulls, and were exposed to living campylobacter over different periods of time. Light microscopy and scanning electron microscopy first revealed a tropism, then a close proximity followed by tight adhesion between these two different cells. A decrease in the spermatozoa motility was observed. Motile bacteria were observed during the next 3 h, this process began with a tight membranemembrane adhesion. The adhesion between Campylobacter fetus to the sperm cell occurred either by the flagella or by sperm head. Results from this study demonstrated with light microscopy scanning electron microscopy allowed us to characterize some aspects of the interaction of Campylobacter fetus subsp. venerealis and bovine sperm while preserving the cellular and bacterial structure. This ex vivo model might be useful for studies on adhesion and cytopathogenicity of different field strains of Campylobacter fetus.
Campylobacter fetus subsp. venerealis es un patógeno extracelular del tracto genital de bovinos. En las hembras causa subfertilidad y aborto, mientras que los toros son portadores en el esmegma prepucial y se desconoce si provoca daño en los espermatozoides. El objetivo del presente trabajo fue estudiar los efectos de Campylobacter fetus subsp. venerealis sobre espermatozoides bovinos. Los espermatozoides obtenidos a partir de pajuelas de semen pertenecientes a toros no infectados, se coincubaron con una cepa de Campylobacter fetus subsp. venerealis por diferentes períodos de tiempo. Por microscopía óptica y electrónica de barrido se observó el tropismo inicial de la bacteria hacia los espermatozoides y la adhesión bacteriana, de forma colateral se observó su efecto en el espermograma. Post incubación los espermatozoides presentaron menor motilidad progresiva y mayor porcentaje de muertos con respecto al control. Se comprobó la viabilidad de la bacteria a las 3 h. Se registró la adhesión de Campylobacter fetus subsp. venerealis a la membrana celular de distintas porciones del espermatozoide: cabeza, pieza media, cuello y cola. Los resultados de este estudio permitieron caracterizar la interacción entre Campylobacter fetus subsp. venerealis y espermatozoides bovinos por microscopía óptica y electrónica de barrido. La aplicación de este modelo ex vivo permitirá profundizar los conocimientos referentes a los procesos de adhesión y citopatogenicidad de Campylobacter fetus.
Subject(s)
Animals , Male , Cattle , Campylobacter fetus/physiology , Spermatozoa/microbiology , Bacterial Adhesion , Microscopy, Electron, Scanning , Spermatozoa/ultrastructureABSTRACT
Myeloma cells Sp2/0-Ag14 and spleen cells from BALB/c mouse immunized with sonicated Campylobacter fetus subsp. venerealis NCTC 10354 were fused with polyethylene glycol (PEG) for the selection of clones producing antibodies. Clones were obtained by limiting dilution and screened for the production of specific antibodies to C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354 by indirect ELISA and western blot against a panel of bacteria: C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354, C. fetus subsp fetus ADRI 1812, C. sputorum biovar sputorum LMG 6647, C. lari NCTC 11352, and Arcobacter skirrowii LMG 6621 for the ELISA and C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354 and C. sputorum biovar sputorum LMG 6647 for the western blotting. Fifteen clones producing monoclonal antibodies (MAbs) anti-C. fetus subsp. venerealis of the IgM (1) and IgG (14) classes were further screened for species-specificity. Four clones of the 15 obtained were producers of species-specific monoclonal antibodies (MAbs): two were specific for C. fetus subsp. venerealis and two were specific for C. fetus subsp. fetus. None of the clones were reactive against C. sputorum biovar sputorum LMG 6647. All clones recognized a protein with molecular mass of approximately 148 kDa from lysed C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354.
Para a produção de anticorpos monoclonais contra Campylobacter fetus subsp. venerealis foram utilizadas as linhagens de células de mieloma Sp2/0-Ag14 e células de baço de camundongos BALB/c imunizados com sonicado de C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354. A detecção dos anticorpos monoclonais foi realizada por ELISA indireto utilizando antígeno sonicado de C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354. A clonagem foi realizada por diluição limitante e os clones foram caracterizados por ELISA indireto utilizando um painel de bactérias escolhidas em função da prevalência e habitats: C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354, C. fetus subsp. fetus ADRI 1812, C. sputorum biovar sputorum LMG 6647, C. lari NCTC 11352 e Arcobacter skirrowii LMG 6621; e no "western blotting" utilizando antígenos sonicados de C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354 e C. sputorum biovar sputorum LMG 6647. Foram obtidos 15 clones produtores de anticorpos anti- C. fetus subsp. venerealis das classes IgM (1) e IgG (14). Quatro clones dentre os 15 clones obtidos foram produtores de anticorpos monoclonais espécie-específicos: dois clones reagiram com maior especificidade contra C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354 e dois clones reagiram com maior especificidade contra C. fetus subsp. fetus ADRI 1812. Nenhum dos clones reagiu contra C. sputorum biovar sputorum LMG 6647, comprovando a especificidade dos anticorpos monoclonais testados. Todos os clones reconheceram uma proteína de massa molecular de aproximadamente 148 kDa no sonicado de C. fetus subsp. venerealis NCTC 10354.
Subject(s)
Animals , Cattle , Antibodies, Monoclonal/isolation & purification , Cattle/microbiology , Campylobacter fetus/isolation & purification , Antibody Formation/immunology , Sexually Transmitted Diseases/veterinary , Enzyme-Linked Immunosorbent Assay , Host-Parasite Interactions/immunologyABSTRACT
A presente atualização trata de duas das mais importantes doenças sexualmente transmitidas de bovinos, a campilobacteriose genital bovina e a tricomonose genital bovina. São abordados aspectos relacionados à epidemiologia destas doenças, principalmente em relação a sua distribuição no Brasil. Também são revisados aspectos importantes de diagnóstico, incluindo as técnicas e interpretação dos resultados, além de medidas de controle para ambas as doenças.
The present update deals with two of the most important sexually transmitted diseases of cattle: bovine genital campylobacteriosis and bovine genital trichomonosis. Epidemiological aspects, mainly their distribution in Brazil, alongside with their diagnosis in cattle are presented and commented. The main points in their diagnoses, including the description of the techniques and the interpretation of the results are also reviewed. Finally the control and prevention of both diseases are discussed.