New sensitive real-time PCR targeting p28 gene for detection of Ehrlichia canis in blood samples from dogs / Novo PCR em tempo real sensível que visa o gene p28 para a detecção de Ehrlichia canis em amostras de sangue de cães

ABSTRACT: This study aims to describe a new detection method of a quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) targeting the 28 kDa outer membrane protein gene (p28) as well as to compare this method with a conventional PCR (cPCR), which targets the same gene, in order to evaluate the performance of the technique designed in this study in detecting Ehrlichia canis (E. canis). Optimum oligonucleotides concentrations were reached, and the analytical sensitivity and specificity of the qPCR were performed. A total of 218 dogs' whole blood samples were conventionally collected for this study. The DNA was extracted from each sample. Subsequently, the samples were tested by an established cPCR and the new qPCR to compare each technique's performances. This new qPCR method for the molecular detection of E. canis presented a detection limit of ten copies of the fragment and was considered specific for E. canis according to analytical specificity analyses performed in vitro and in silico. The standard curve revealed 100% efficiency and a coefficient of determination (R2) equivalent to 99.8%. Among the samples examined by qPCR, 24.31% were considered positive, significantly greater than those detected by cPCR (15.13%). The qPCR technique reached a higher sensitivity than the cPCR when targeting the p28 gene in detecting E. canis. The qPCR standardized in this study is an efficient method for confirming canine monocytic ehrlichiosis (CME) diagnosis and might provide the parasitemia monitoring during the disease treatment.

RESUMO: Este estudo tem como objetivo descrever um novo método de detecção de uma reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qPCR) visando o gene da proteína da membrana externa de 28 kDa (p28), bem como comparar este método com um PCR convencional (cPCR), que visa o mesmo gene, a fim de avaliar o desempenho da técnica desenhada neste estudo na detecção de Ehrlichia canis (E. canis). As concentrações ideais de oligonucleotídeos foram alcançadas e a sensibilidade analítica e a especificidade do qPCR foram determinadas. Um total de 218 amostras de sangue total de cães foram coletadas convencionalmente para este estudo. O DNA foi extraído de cada amostra. Posteriormente, as amostras foram testadas por um cPCR estabelecido e o novo qPCR para comparar os desempenhos entre cada técnica. A curva padrão revelou 100% de eficiência e coeficiente de determinação (R2) equivalente a 99,8%. Dentre as amostras examinadas por qPCR, 24,31% foram consideradas positivas, percentual significativamente maior do que as detectadas por cPCR (15,13%). A técnica qPCR atingiu uma sensibilidade maior do que a cPCR na detecção de E. canis. A qPCR padronizada neste estudo é um método eficiente para a confirmação do diagnóstico de erliquiose monocítica canina (EMC) e pode fornecer o monitoramento de níveis de parasitemia ao longo do tratamento da doença.

Recombinant gp19 as a potential antigen for detecting anti-Ehrlichia canis antibodies in dog sera / gp19 recombinante como um antígeno potencial para detecção de anticorposanti-Ehrlichia canis em soros de cães

The canine monocytic ehrlichiosis, caused by Ehrlichia canis, is endemic in several regions of Brazil. Some serological diagnostic techniques using immunodominant proteins of E. canis as antigens are available, but their specificities and sensitivities are questionable. Based on this, the objective of this study was to test the antigenic potential of the recombinant gp19 protein (rGP19) for subsequent use in diagnostic tests. The rGP19 expressed in the Escherichia coli strain BL21 (DE3) C41 was recognized in the sera from experimentally infected dogs using ELISA and Western blotting. Thus, it was possible to obtain a promising antigen with the ability to differentiate between E. canis-positive and -negative animals, even 1 week after infection.

A erliquiose monocítica canina, causada por Ehrlichia canis, é uma doença endêmica em diversas regiões do Brasil. Algumas técnicas de diagnóstico sorológico, utilizando proteínas imunodominantes de E. canis como antígenos, estão disponíveis, porém suas especificidades e sensibilidades são questionáveis. Com base nesse fato, o objetivo deste trabalho foi testar o potencial antigênico da proteína GP19 recombinante (rGP19) para posterior utilização em testes diagnósticos. A rGP19, expressa em E. coli cepa BL21 (DE3) C41, foi reconhecida por soros de cães experimentalmente infectados pelas técnicas de ELISA e Western blotting. Dessa maneira, conseguiu-se obter um antígeno promissor com a capacidade de diferenciar animais positivos de negativos, até mesmo uma semana após a infecção.

Equine Monocytic Ehrlichiosis (EME) in Rio de Janeiro State, Brazil / Ehrliquiose Monocítica Eqüina (EME) no estado do Rio de Janeiro, Brasil

Realizaram-se testes de imunofluorescência indireta (IFI) para Ehrliquiose Monocítica Eqüina (EME) em soros de 27 eqüinos, provenientes de duas propriedades do estado do Rio de Janeiro (regiões Metropolitana e Serrana) onde ocorreram manifestações clínicas sugestivas de EME. Coletaram-se duas amostras de sangue de cada animal. Os intervalos entre as coletas variaram entre 30 e 180 dias. Vinte e um animais (77,8 por cento) foram reagentes à IFI com título 1:50, nos testes realizados nas duas amostras coletadas. Os demais (22,2 por cento) - animais 1 a 6 - foram reagentes à IFI, com títulos sorológicos de 1:100, 1:200, 1:400, 1:400, 1:400 e 1:800 na primeira coleta e 1:200, 1:800, 1:200, 1:400, 1:800 e 1:800 na segunda coleta, respectivamente. Três animais (1, 4 e 5) apresentaram manifestações subclínicas. Um animal (2) recuperou-se após o tratamento. Dois animais (3 e 6) evoluíram para óbito. Títulos sorológicos maiores que 1:320 são conclusivos para o diagnóstico específico. Este é o primeiro relato de EME no estado do Rio de Janeiro, Brasil