Immunoprotective effect of recombinant peptidyl-prolyl cis-trans isomerase from Babesia microti against B. microti infection in mice / 中国血吸虫病防治杂志

Objective To evaluate the immunoprotective effect of active immunization with recombinant peptidyl-prolyl cis-trans isomerase from Babesia microti against B. microti infection in mice. Methods Female BALB/c mice at 6 weeks of age, each weighing approximately 20 g, were divided into the recombinant protein immunization group, the infection control group and the normal control group, of 25, 18, 15 mice in each group, respectively. Mice in the recombinant protein immunization group were given active immunization with recombinant BmPPIase protein, and 18 mice with the highest antibody titers were intraperitoneally injected with 100 μL of B. microti-infected whole blood 2 weeks after the last immunization. Mice in the infection control group were intraperitoneally injected with 100 μL of B. microti-infected whole blood, while 15 mice in the normal control group received no treatment. Blood samples were collected from mice in the recombinant protein immunization group and the infection control group on days 0 to 30 post-immunization for detection of B. microti infection, and blood samples were collected on days 0, 7, 14, 21, and 28 post-immunization for routine blood tests with a blood cell analyzer and for detection of serum cytokines using cytometric bead array. Results Anti-BmPPIase antibodies were detected in 25 mice in the recombinant protein immunization group 2 weeks after the last immunization, with titers of 5 × 103 to 8 × 104. B. microti infection rate peaked in mice in both the recombinant protein immunization and the infection control group on day 7 post-immunization, with positive infection rates of 13.3% and 50.0%, and there were significant differences between the two groups in terms of B. microti infection rate on days 3 (χ2= 113.18, P < 0.01), 5 (χ2 = 475.22, P < 0.01), 7 (χ2 = 465.98, P < 0.01) and 9 post-infection (χ2= 18.71, P < 0.01), while the B. microti infection rate tended to be 0 in both groups on day 11 post-immunization. Routine blood tests showed higher red blood cell counts [(5.30 ± 0.50) × 1012 to (9.87 ± 0.24) × 1012 counts/L)] and hemoglobin levels [(89.67 ± 22.80) to (148.60 ± 3.05) g/L)] in the recombinant protein immunization group than in the infection control group on days 0 to 28 post-immunization. Cytometric bead array detected higher serum interferon-γ [(748.59 ± 17.56) to (3 858.28 ± 1 049.10) fg/mL], tumor necrosis factor-α [(6 687.34 ± 1 016.64) to (12 708.13 ± 1 629.79) fg/mL], interleukin (IL)-6 [(611.05 ± 75.60) to (6 852.68 ± 1 554.00) fg/mL] and IL-17a [(167.68 ± 185.00) to (10 849.27 ± 355.40) fg/mL] and lower IL-10 levels [(247.65 ± 138.00) to (18 787.20 ± 2 830.22) fg/mL] in the recombinant protein immunization group than in the infection control group during the study period. Conclusions Recombinant BmPPIase protein induces up-regulation of interferon-γ, tumor necrosis factor-α and presents a high immunoprotective activity against B. microti infection in mice, which is a potential vaccine candidate protein.

A Multiplex PCR assay for a differential diagnostic of rickettsiosis, Lyme disease and scrub typhus

Background & objectives: Coexistence of tick-borne diseases in some regions in Latin America makes the diagnosis difficult due to shared initial signs and symptoms. Rickettsiosis, Lyme disease and recently, scrub typhus are gaining more importance. The objective of this study is to develop a multiplex-PCR assay for a differential diagnosis of rickettsiosis, Lyme disease and scrub typhus. Methods: By using bibliographic and bioinformatic analysis, we identify candidate regions to perform the multiplexPCR assay for Rickettsia sp., Borrelia burgdorferi and Orientia tsutsugamushi as well as identify optimal melting temperature and sensibility analysis. Results: We identified specific primer pairs for Rickettsia sp, Borrelia burgdorferi and Orientia tsutsugamushi with different PCR fragment length but a common melting temperature, 58°C. Interpretation & conclusion: We successfully developed a Multiplex PCR assay for differential diagnosis of rickettsiosis, Lyme disease and scrub typhus that could be a rapid and easy option in clinical and epidemiological practice.Laboratorio de Enfermedades Infecciosas y Parasitarias 1. Unidad Interinstitucional de Investigación Clínica y Epidemiológica, Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Yucatán. Yucatán, Mexico

Laboratorio de Enfermedades Emergentes y Re-emergentes. Centro de Investigaciones Regionales “Dr. Hideyo Noguchi”. Universidad Autonoma de Yucatan. Yucatán, Mexico

Outbreak of bovine tick-borne disease on a riverside property in the Western Amazonia: Case report / Surto de tristeza parasitária bovina em propriedade ribeirinha na Amazônia Ocidental: Relato de caso

The objective was to report an outbreak of tick-borne disease (TBD) on riverside property in the Western Amazon. The death of 25 Nellore cattle was reported on a rural property on the banks of the Purus River, state of Acre. The producer observed animals with staggering walking, drop in productivity, weight loss and evolution to death in approximately 30 days. Fifteen animals from the same batch were selected for clinical evaluation and the ear tip was punctured for hemoparasite research, in addition to blood collection for hematological, biochemical and molecular evaluation. The main laboratory findings were leukocytosis, thrombocytopenia, hypoproteinemia, elevated creatine kinase and reduced urea, creatinine and albumin, as well as visualization of forms suggestive of Anaplasma spp. in 13.33% of the samples. Through PCR, 20% positivity was observed for Anaplasmamarginale and 53.33% for Babesia sp. Hematological and biochemical changes, although highly suggestive, may suffer changes from other factors not related to TBD. Therefore, the presumptive identification of the etiological agent in the blood or confirmatory by molecular methods is essential in the diagnosis. Depending on the stage of the disease, low parasitemia occurs, making it difficult to see hemoparasites in blood smears. The Babesia sp. was the main agent of the outbreak of TBD in the population evaluated, which, when associated with early clinical and laboratory diagnosis, results in adequate therapeutic direction and prophylactic measures, promoting a balance between host, agent and vector.

Objetivou-se relatar um surto de tristeza parasitária bovina (TPB) em propriedade ribeirinha na Amazônia Ocidental. Foi notificado o óbito de 25 bovinos da raça Nelore, em uma propriedade rural às margens do rio Purus, estado do Acre. O produtor observou animais com andar cambaleante, queda na produtividade, perda de peso e evolução ao óbito em aproximadamente 30 dias. Quinze animais do mesmo lote foram selecionados para avaliação clínica e foi procedida a punção a ponta de orelha para pesquisa de hemoparasitos, além da coleta de sangue para avaliação hematológica, bioquímica e molecular. Os principais achados laboratoriais foram anemia, leucocitose, trombocitopenia, hipoproteinemia, elevação da creatina quinase e redução de ureia, creatinina e albumina, além da visualização de formas sugestivas de Anaplasma spp. em 13,33% das amostras. Por meio da PCR, foi observado 20% de positividade para Anaplasma marginale e 53,33% para Babesia sp. As alterações hematológicas e bioquímicas, embora bastante sugestivas, podem sofrer alterações de outros fatores não relacionados à TPB. Por isso, a identificação presuntiva do agente etiológico no sangue ou confirmatória por métodos moleculares é essencial no diagnóstico. A depender da fase da doença, ocorre baixa parasitemia, dificultando a visualização de hemoparasitos em esfregaços sanguíneos. A Babesia sp. foi o principal agente do surto de TPB na população avaliada, que, quando associado ao diagnóstico clínico e laboratorial precoce, resulta no direcionamento terapêutico adequado e medidas profiláticas, promovendo uma relação de equilíbrio entre hospedeiro, agente e vetor.

First molecular report of Babesia gibsoni infection in pet dogs in Hunan province, subtropical China

@#Canine babesiosis caused by Babesia spp. is a noteworthy tick-borne zoonotic disease of domestic dogs and wild canids. In present study, a total of 556 blood samples were randomly collected from pet dogs in eight cities of Hunan province, subtropical China. Genomic DNA was extracted and Babesia DNA was detected by amplification of partial 18S rRNA gene sequences. A total of 56 (10.1%) blood samples were tested positive for Babesia species. Sequence analysis showed that 29 dogs (5.2%) were positive for B. gibsoni, and other 27 dogs for B. vogeli (4.9%). The age and health status were considered as important risk factors for B. gibsoni and B. vogeli infections in pet dogs in this study (P<0.05). Phylogenetic analysis showed that the examined positive samples were highly clustered in the same branch with B. gibsoni and B. vogeli, respectively. This is the first molecular report of B. gibsoni infection in pet dogs in Hunan province, subtropical China. Our finding has provided a guide for the control of dog babesiosis in China and elsewhere.

Proteínas importantes para la invasión de Babesia bovis a las células huésped / Important Proteins for Babesia bovis Invasion to Host Cells / Proteínas importantes para a invasão das células hospedeiras por Babesia bovis

Introducción: La babesiosis bovina es causada por parásitos Apicomplexa del género Babesia, siendo la Babesia bovis la especie asociada con cuadros clínicos más graves de la enfermedad. La invasión de B. bovis a los eritro-citos bovinos implica la interacción entre moléculas de los merozoítos del parásito con receptores de las células huésped. Por ende, conocer las proteínas involucradas en este proceso supone un importante paso para entender la biología del parásito. Objetivo: Describir las principales moléculas implicadas en el proceso de invasión de B. bovis a eritrocitos bovinos. Metodología: Se realizó una búsqueda en NCBI, Medline, LILACS y SciELO usando los términos: "Babesia bovis AND invasion process", "MSA-1", "RON2", "AMA-1", "moving junction", "B. bovis AND Vaccine candidates". Con corte en mayo de 2020, había 61 publicaciones disponibles en inglés que describen el estudio de las anteriores proteínas y su participación en la invasión.Resultados: Por ser clave el proceso de invasión a eritrocitos bovinos para la patogénesis de la babesiosis bovina, la revisión encontró 3 proteínas de B. bovis que participan en el reconocimiento e invasión a las células diana: MSA-1, AMA-1 y RON2. Sin embargo, los detalles a nivel molecular para las interacciones inter e intramoleculares aún no se han dilucidado por completo. Conclusiones: Conocer las moléculas involucradas en las interacciones parásito-hospedero permitirá entender cómo ocurre el proceso de invasión de B. bovis a los eritrocitos y, así, evaluar su futura utilidad como componente de una estrategia de control efectiva contra esta parasitosis

Introduction: Bovine babesiosis is caused by Apicomplexas parasites of the genus Babesia, Babesia bovis being the species associated with the most serious clinical conditions of the disease. B. bovisinvasion into the bovine erythrocytes involves the interaction between the parasites merozoites mo-lecules with host cell receptors. Therefore, knowing the proteins involved in the invasion process will enable understanding the parasite biology. Objective: To describe the important molecules involved in the B. bovis invasion process to bovine erythrocytes.Methodology: A search was made on NCBI, Medline, LILACS and SciELO databases using keywords as "Babesia bovis AND invasion process", "MSA-1", "RON2", "AMA-1", "moving junction", "B. bovis AND Vaccine candidates". 61 studies written in English describing the study for proteins that take place during invasion process which have been published until mayo were completely revised. Results: Given that the bovine erythrocyte invasion process is key for the pathogenesis of bovine babesiosis, a review was made where 3 proteins were found to be associated to the recognition and invasion processes of target cells: MSA-1, AMA-1 and RON2. However, the details at molecular level for the inter an intramolecular interaction have not yet been fully elucidated. Conclusions: Study the molecules involved in host-parasite interactions will allow understanding how the B. bovis invasion process to erythrocytes occurs and evaluating their future utility as a component of an effective control strategy for this parasitosis

Introdução: A babesiose bovina é causada por parasitas Apicomplexa do gênero Babesia, sendo a Babesia bovis a espécie associada com os sinais clínicos mais graves da doença. A invasão de B. bovis em eritrócitos bovinos envolve a interação entre moléculas dos merozoítos parasitas com receptores nas células hospedeiras. Por conseguinte, o conhecimento das proteínas envolvidas neste processo é um passo importante para a compreensão da biologia do parasita. Objetivo: Descrever as principais moléculas envolvidas no processo de invasão de B. bovis em eritró-citos bovinos. Metodologia: Foi realizada uma pesquisa no NCBI, Medline, LILACS e SciELO utilizando os termos: "Babesia bovis AND invasion process", "MSA-1", "RON2", "AMA-1", "moving junction", "B. bovis AND Vaccine candidates". Até maio de 2020 estavam disponíveis 61 publicações em inglês, que descreviam o estudo das proteínas acima referidas e o seu envolvimento na invasão. Resultados: Como o processo de invasão de eritrócitos bovinos é fundamental para á patogênese da babesiose bovina, a revisão encontrou 3 proteínas de B. bovis envolvidas no reconhecimento e invasão de células alvo: MSA-1, AMA-1 e RON2. No entanto, os detalhes a nível molecular para as interações Inter e intramoleculares ainda não foram completamente elucidados. Conclusões: A compreensão das moléculas envolvidas nas interações parasita-hospedeiro permitirá entender como ocorre o processo da invasão de B. bovis em eritrócitos e, assim, avaliar sua utilidade futura como componente de uma estratégia efetiva de controle contra esta parasitose

Descripción de dos casos de babesiosis cerebral en terneros de hasta 15 días de edad / Description of two cases of cerebral babesiosis in calves up to 15 days of age

Resumen La babesiosis es una enfermedad causada por Babesia bovis y Babesia bigemina, integrante del complejo conocido como "Tristeza bovina" y relevante en el Noroeste argentino (NOA). La presentación clínica de esta enfermedad es infrecuente en bovinos jóvenes, a los que se considera parcialmente resistentes a la babesiosis. Este trabajo describe dos casos de babesiosis cerebral en terneros de dos rodeos de cría diferentes, que a la necropsia mostraron ictericia, esplenomegalia y severa congestión cerebral y hemoglobinuria. Estructuras intraeritrocitarias compatibles morfológicamente con B. bovis fueron identificadas en extendidos de sistema nervioso central y sangre periférica teñidos con Giemsa y se confirmó luego la infección por medio de técnicas moleculares. La evaluación del estatus epidemiológico en los rodeos de origen determinó diferentes contextos: uno de los casos fue aislado en un rodeo con estabilidad enzoótica para babesiosis, donde la enfermedad clínica era escasa a pesar de altas tasas de transmisión de B. bovis; el segundo caso ocurrió en un rodeo en situación de brote con niveles significativos de mortandad. La ocurrencia de babesiosis (B. bovis) no había sido descripta todavía en terneros de la Argentina, sumándose ahora al diagnóstico diferencial para esta categoría de bovinos en zonas donde la enfermedad es enzoótica.

Abstract Bovine babesiosis is a disease caused by Babesia bovis and Babesia bigemina, as part of the tick fever complex and relevant in the Northwest of Argentina. Clinical occurrence of this illness is uncommon in young cattle, considered resistant to babesiosis. This work described two cases of cerebral babesiosis in calves of different beef herds. Jaundice, splenomegaly, severe cerebral congestion and hemoglobinuria was observed at necropsy. Babesia bovis-like structures were identified in cerebral and blood smears Giemsa stained and confirmed by molecular techniques. Different situations were recognized following the evaluation of the epidemiological status of both herds: the first one was a single case in a herd with enzootic stability for babesiosis, with scarce clinical cases despite high rates of B. bovis transmission; the other case was in a context of outbreak with high level of mortality within a herd susceptible to babesiosis. Clinical babesiosis was not previously described in calves from Argentina. Babesiosis must be taken into account for the differential diagnosis in calves from endemic areas of the disease.

Molecular prevalence and factors associated with Babesia vogeli infection in dogs in the Cerrado Mato-Grossense region of Brazil / Prevalência molecular e fatores associados à infecção por Babesia vogeli em cães do cerrado Mato-Grossense

ABSTRACT: Canine babesiosis is a common haemoparasitosis in Brazil. Caused by parasites of the genus Babesia, it is transmitted by ixodid ticks and affects domestic and wild canids. The objective of this study was to verify the prevalence of Babesia species (spp.) using molecular methods in dogs living in urban and rural areas of Cuiabá, Mato Grosso State, Brazil, and to identify the main factors associated with infection. A total of 407 samples from 407 dogs were evaluated using a polymerase chain reaction (PCR) technique, among which Babesia species (spp.) was amplified in 10 (2.5%). Although, no statistical association was found among the variables studied (p>0.05), greater positivity was observed in dogs<1 year of age, male sex, those with free access to the street, and the presence of ticks. PCR samples positive for Babesia spp. were submitted to sequencing and compared in GenBank and exhibited a high degree of similarity with Babesia vogeli sequences.

RESUMO: Babesiose canina é uma hemoparasitose comum no Brasil. Causada por parasitos do gênero Babesia, é transmitida por carrapatos ixodídeos e acomete canídeos domésticos e silvestres. O objetivo deste trabalho foi verificar a prevalência molecular da infecção por Babesia spp. em cães residentes em áreas urbanas e rurais do município de Cuiabá, estado de Mato Grosso, Brasil, e relacionar os principais fatores associados à infecção. Para a pesquisa foram avaliados 407 cães usando a PCR. Das 407 amostras analisadas, 10 (2,5%) amplificaram DNA de Babesia spp. Não foi observada associação estatística entre as variáveis pesquisadas (p>0,05), porém observou-se maior positividade em cães com idade inferior a um ano, machos, com livre acesso à rua e com a presença de carrapatos. Amostras positivas nas PCRs para Babesia spp. foram submetidas a sequenciamento e comparadas no GenBank, mostrando alto grau de similaridade com as sequências de B. vogeli.

Molecular evaluation of piroplasms and hematological changes in canine blood stored in a clinical laboratory in Niterói, Rio de Janeiro / Avaliação molecular de piroplasmídeos e alterações hematológicas em amostras de sangue de cães armazenadas em laboratório de análises clínicas de Niterói, Rio de Janeiro

Abstract Piroplasm species were analyzed by molecular tools in total 31 blood samples from positive dogs, previously checked by stained slides, stored until DNA extraction between 2016 to 2018 in the laboratory Clinical Analyzes in Niterói, Rio de Janeiro. The piroplasms were identified by PCR, targeting the 18S rRNA gene and sequencing. From the total number of samples only 24 (77.4%) were positive and show adequate nucleotide sequences for interpretation with identity between 93%-100% with Babesia vogeli in compared to the sequences isolated of infected dogs from other states in Brazil deposited on GenBank. Most of dogs infected with B. vogeli had anemia (62.5%) and thrombocytopenia (95.8%). The findings of this study are compatible with previous reports in the literature and highlight B. vogeli as the most incriminated species in canine piroplasmosis in Brazil, and thrombocytopenia the hematological alteration most frequently identified in this infection. It is important to note that this is the first study involving the molecular characterization of piroplasms in the metropolitan region of Rio de Janeiro, based on PCR followed by sequencing.

Resumo Espécies de piroplasmídeos foram analisadas por meio de métodos moleculares, em 31 amostras de sangue de cães, previamente verificadas em lâminas coradas, estocadas até a extração de DNA entre 2016 a 2018 em laboratório de Análises Clínicas, em Niterói, Rio de Janeiro. Os piroplasmídeos foram identificados pela PCR, utilizando-se como alvo o gene 18S RNAr e, posteriormente, o sequenciamento. Do total de amostras analisadas, somente 24 (77,4%) foram positivas e apresentaram sequências nucleotídicas adequadas para interpretação com identidade variando entre 93% a 100% com B. vogeli, em comparação com as sequências isoladas de cães infectados de outros estados do Brasil, depositadas no GenBank. A maioria das amostras de sangue dos cães detectados com B. vogeli apresentaram, no hemograma, anemia (62,5%) e trombocitopenia (95,8%). Os resultados detectados neste estudo estão compatíveis com o evidenciado na literatura, pois B. vogeli tem sido a espécie mais relatada nas infecções caninas no Brasil, sendo a trombocitopenia a alteração hematológica mais evidenciada nas amostras analisadas. É importante ressaltar que este é o primeiro estudo envolvendo análise molecular e caracterização de piroplasmídeos, em amostras de sangue de cães da região metropolitana do Rio de Janeiro, utilizando-se a PCR associada ao sequenciamento.

Genetic diversity of Babesia bovis studied longitudinally under natural transmission conditions in calves in the state of Rio de Janeiro, Brazil / Diversidade genética de Babesia bovis estudada longitudinalmente em condições de transmissão natural entre bezerros no estado do Rio de Janeiro, Brasil

Abstract Serum and DNA samples from 15 naturally infected calves in Seropédica, Brazil, were obtained quarterly from birth to 12 months of age, in order to longitudinally evaluate their humoral immune response against Babesia bovis and the merozoite surface antigen diversity of B. bovis. Anti-B. bovis IgG antibodies were detected by an indirect fluorescent antibody test (IFAT) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Using DNA amplification, sequencing and phylogenetic analysis, the genetic diversity of B. bovis was assessed based on the genes that encode merozoite surface antigens (MSA-1, MSA-2b and MSA-2c). The serological results demonstrated that up to six months of age, all the calves developed active immunity against B. bovis. Among the 75 DNA samples evaluated, 0, 3 and 5 sequences of the msa-1, msa-2b and msa-2c genes were obtained, respectively. The present study demonstrated that the msa-2b and msa-2c gene sequences amplified from blood DNA of B. bovis-positive calves were genetically diversified. These data emphasize the importance of conducting deeper studies on the genetic diversity of B. bovis in Brazil, in order to design diagnostic antigens and vaccines in the future.

Resumo Para avaliar longitudinalmente a resposta imune humoral anti-B. bovis e a diversidade genética de antígenos de superfície de merozoítos de B. bovis, entre bezerros naturalmente infectados em Seropédica, Brasil, amostras de soro e DNA de 15 bezerros foram obtidas trimestralmente, desde o nascimento até 12 meses de idade. Anticorpos IgG para B. bovis foram detectados pelos testes de Imunofluorescência Indireta e Ensaio de Imunoadsorção Enzimático Indireto. Usando-se amplificação de DNA, sequenciamento e análises filogenéticas, a diversidade genética de B. bovis, com base nos genes que codificam antígenos de superfície de merozoítos (MSA-1, MSA-2b e MSA-2c) foi investigada. Os resultados da sorologia demonstraram que, até os seis meses de idade, todos os bezerros desenvolveram imunidade ativa contra B. bovis. Entre as 75 amostras de DNA avaliadas, foram obtidas 0, 3 e 5 sequências dos genes msa-1, msa-2b e msa-2c. O presente estudo demonstrou que sequências dos genes msa-2b e msa-2c amplificadas a partir de amostras de sangue positivas para B. bovis de bezerros de Seropédica, foram geneticamente distintas. O presente trabalho realça a importância de se realizar estudos aprofundados sobre a diversidade genética de B. bovis no Brasil, objetivando o desenvolvimento de antígenos para o diagnóstico e vacinas no futuro.

Serological occurrence for tick-borne agents in beef cattle in the Brazilian Pantanal / Ocorrência sorológica para agentes transmitidos por carrapatos em bovinos de corte no Pantanal Brasileiro

Abstract This study investigated the seropositivity for five different tick-borne agents, namely Anaplasma marginale, Babesia bovis, Babesia bigemina, Coxiella burnetii, Anaplasma phagocytophilum, and Trypanosoma vivax in beef cattle in the Brazilian Pantanal. The serum samples collected from animals (200 cows; 200 calves) were used in indirect enzyme-linked immunosorbent assays (iELISA) to detect IgG antibodies against A. marginale, B. bovis, B. bigemina, and T. vivax, and Indirect Fluorescent Antibody Test (IFAT) for detecting IgG antibodies against C. burnetii and A. phagocytophilum. No correlation was observed between seropositivity for C. burnetii and A. phagocytophilum with other agents whereas moderate correlation was observed for A. marginalexB. bigemina x B. bovis. Cows were more seropositive for T. vivax whereas calves were more seropositive for B. bovis and B. bigemina. The highest number of seropositive animals by a single agent was observed for T. vivax (15.2%). Co-seropositivity for T. vivax + A. marginale was higher in cows (25.5%) and for T. vivax + B. bovis + B. bigemina + A. marginale was higher in calves (57.5%). The high seropositivity correlation for A. marginale x B. bovis x B. bigemina is probably due to the presence of the tick biological vector, Rhipicephalus microplus, in the studied farms. Common transmission pathways, mediated by hematophagous dipterans and fomites, may explain the high co-seropositivity of cows for A. marginale and T. vivax. Low seropositivity to C. burnetii is probably due to the type of breeding system employed (extensive). Seropositivity for A. phagocytophilum in only one animal suggests the occurrence of a cross-serological reaction with another agent of the genus Anaplasma.

Resumo Este estudo teve como objetivo determinar a co-soropositividade para agentes transmitidos por carrapatos, como Anaplasma marginale, Babesia bovis, Babesia bigemina, Coxiella burnetii, Anaplasma phagocytophilum, e Trypanosoma vivax em bovinos de corte do Pantanal Brasileiro. Amostras de soro foram colhidas de 400 animais (200 vacas; 200 bezerros) e submetidas a Ensaios Imunoenzimáticos Indiretos (iELISA) para detecção de anticorpos IgG anti- A. marginale, anti- B. bovis, anti- B. bigemina e anti- T. vivax, e à Reação de Imunofluorescência Indireta (RIFI) para detecção de anticorpos IgG anti -C. burnetii e anti- A. phagocytophilum. Ausência de correlação foi vista entre os animais soropositivos para C. burnetii e A. phagocytophilum com os outros agentes e correlação moderada ocorreu entre A. marginale x B. bigemina x B. bovis. Vacas foram mais soropositivas que bezerros para T. vivax e bezerros mais soropositivos que vacas para B. bovis e B. bigemina. Maior número de animais soropositivos para um único agente foi visto para T. vivax (15,2%). Vacas demonstraram maior co-soropositividade para T. vivax + A. marginale (25,5%) e bezerros para T. vivax + B. bovis + B. bigemina + A. marginale (57,5%). A alta correlação entre a soropositividade para A. marginale x B. bovis x B. bigemina é provavelmente devida à presença do vetor biológico, o carrapato Rhipicephalus microplus, nas fazendas estudadas. As vias de transmissão comuns, mediadas por dípteros hematófagos e fômites, podem explicar a alta co-soropositividade das vacas para A. marginale e T. vivax. A baixa soropositividade para C. burnetii é provavelmente devida ao tipo de sistema de criação empregado (extenso). A soropositividade para A. phagocytophilum em apenas um animal sugere a ocorrência de reação sorológica cruzada com outro agente do gênero Anaplasma.

Clinical characteristics, diagnosis and treatment of human babesiosis: a review / 中国血吸虫病防治杂志

Babesiosis is an important tick-transmitted zoonosis caused by hematotropic parasites of the genus Babesia, zoonosis disease, which is widely distributed across the world. There are 12 species of Babesia causing human diseases, including B. microti, B. divergens, B. venatorum and B. duncani. The clinical symptoms of human Babesia infections mainly include fever, headache, chills, myalgia and fatigue, and severe infections may cause death. The diagnosis of babesiosis mainly depends on laboratory testing combined with clinical manifestations and epidemiological surveys, and the diagnostic techniques mainly include microscopic examinations of the blood smears, serological tests and molecular biological assays. Currently, azithromycin-atova-quone or clindamycin-quinine combinations are common treatments for babesiosis. This review summarizes the clinical features following human infections with various species of Babesia, the diagnostic techniques and diagnostic criteria of babesiosis and the currently available treatments for babesiosis.

Babesia bovis: Actualidad del desarrollo de una vacuna / Babesia bovis: An Update on vaccine development / Babesia bovis: Atualidade do desenvolvimento de uma vacina

Introducción. Babesia bovis es el principal agente causal de la babesiosis bovina, una importante enfermedad veterinaria transmitida por garrapatas a nivel mundial. Las estrategias convencionales para controlar esta parasitosis han presentado múltiples limitaciones por lo que el desarrollo de una vacuna basada en antígenos representa una estrategia apropiada para la prevención y el tratamiento. Objetivo. Describir los aspectos relevantes del ciclo de vida del parásito B. bovis, la epidemiología, diagnóstico y la aplicación de diferentes estrategias usadas para controlar esta parasitosis. Además, se discuten potenciales puntos de intervención para desarrollar una vacuna contra este parásito. Metodología. Se realizó una búsqueda en las bases de datos usando los términos: "Babesia bovis AND lyfe cycle", "B. bovis vaccine and Vaccine candidates", entre otras. Los estudios con mayor pertinencia publicados hasta la actualidad se revisaron completamente. Resultados. Los detalles de la biología de parásito B. bovis y el proceso molecular usado para ocasionar la enfermedad en el hospedador son poco conocidos, lo que explica que el desarrollado de estrategias para el control de esta parasitosis no hayan sido del todo eficientes. Por lo tanto, se requiere diseñar nuevas medidas, por ejemplo, desarrollar vacunas de nueva generación basadas en un enfoque funcional que permitan mejorar las condiciones de sanidad animal. Conclusiones. Comprender el complejo ciclo de vida de B. bovis permitirá estudiar las interacciones huésped-parásito-garrapata e identificar moléculas implicadas en la adhesión/invasión celular para evaluar su utilidad como componente de una vacuna que controle esta parasitosis.

Introduction. Babesia bovis is the main causal agent of babesiosis bovine, one important veterinary diseases transmitted by ticks worldwide. Conventional strategies to control this parasitosis have shown several limitations and therefore the development of a vaccine will be an appropriate strategy for prevention and treatment. Objective. To describe relevant aspects of B. bovis parasite's life cycle, the epidemiology, diagnosis, the application of different strategies used to control this parasitosis. In addition, potential points of intervention to develop a vaccine against this parasite has been discussed. Methodology. A search was made using keywords as "Babesia bovis AND lyfe cycle", "B. bovis vaccine and Vaccine candidates" and others. The most relevant studies published to date were completely revised. Results. The details of the B.bovis parasite biology and the molecular process used to cause disease in the host had not been describe in deep; explaining that the development of strategies for the control of this parasitosis have not been entirely efficient. Therefore, it is necessary to design new procedures, for example, to develop new generation vaccines based on a functional approach which improve the animal health conditions. Conclusions. Understand the B. bovise's life cycle complex will allow the host-parasite-tick interactions study and the identification of molecules involved in cell adhesion / invasion to evaluate its usefulness as a vaccine component that controls this parasitosis.

Introdução. Babesia bovis é o principal agente causador da babesiose bovina, uma importante doença veterinária transmitida por carrapatos a nível mundial. As estratégias convencionais para o controle das parasitoses têm presentado múltiplas limitações pelo que o desenvolvimento de uma vacina baseada em antígenos representa uma estratégia apropriada para a prevenção e o tratamento. Objetivo. Descrever os aspectos relevantes do ciclo de vida do parasita B. bovis, a epidemiologia, diagnostico e aplicação de diferentes estratégias usadas para o controle desta parasitose. Além disso, são discutidos possíveis pontos de intervenção para o desenvolvimento de uma vacina contra o parasita. Metodologia. Uma pesquisa foi realizada nas bases de dados usando os termos: "Babesia bovis AND lyfe cycle", "B. bovis vaccine and Vaccine candidates", entre outras. Os estudos mais relevantes publicados até o momento foram completamente revisados. Resultados. Os detalhes da biologia do parasita B. bovis e o processo molecular usado para causar doenças no hospedeiro é pouco conhecido, o que explica que o desenvolvimento de estratégias para o controle desta parasitose não foram completamente eficientes. Portanto, é necessário projetar novas medidas, por exemplo, desenvolver vacinas de nova geração com base em uma abordagem funcional que permita melhorar as condições de saúde animal. Conclusões. Compreender o complexo ciclo de vida de B. bovis permitirá estudar as interações hospede­parasita­carrapatos e identificar moléculas envolvidas na adesão/invasão celular para avaliar sua utilidade como componente de uma vacina que controla essa parasitose.

Epidemic and research progress of babesiosis / 中国血吸虫病防治杂志

Babesiosis is an emerging parasitic disease, distributed globally in Europe, Asia, Africa, North and South America, and Australia, and the United States is still the country with the largest number of babesiosis cases reported. Babesiosis in China is mainly distributed in the northeast, followed by the southwest and other regions. As a new vector-borne infectious disease, babesiosis poses a serious threat to human health, and its research foundation is relatively weak, so it requires more attention and recognition. The research hot spots on babesiosis are screening of diagnostic antigens, and the mechanisms of Babesia and the hosts, co-infections between Babesia and other pathogens. The epidemic distribution, screening of diagnostic antigens, host immune response mechanism and co-infection of babesiosis in our country and abroad are reviewed in this paper.

Ehrlichiosis monocítica humana y babesiosis en Venezuela / Human monocytic ehrlichiosis and babesiosis in Venezuela

Resumen La babesiosis o "Fiebre de garrapatas" es una enfermedad febril y anemizante, producida en animales domésticos y salvajes y ocasionalmente en humanos por especies del genero Babesia, las cuales son protozoarios intraeritrocíticos. Se denomina ehrlichiosis y anaplasmosis a un grupo de infecciones bacterianas transmitidas por garrapatas duras (Ixodidae), que afectan al ser humano y a los animales. Son de distribución universal, y están relacionadas con varias especies de los géneros Anaplasma y Ehrlichia (familia Anaplasmataceae). La fiebre de origen desconocido en pacientes con historia de viajes a zonas endémicas de Ixodes resulta con alto índice de sospecha para la búsqueda de infecciones por Babesia, Borrelia y Ehrliquia, ya que pueden ocurrir simultáneamente, particularmente con estos dos últimos géneros. Se reporta un caso de paciente femenina de 49 años de edad, procedente de Tumeremo estado Bolívar, ocupación minera, quien consultó por fiebre con escalofríos, cefalea y mialgias predominantes en miembros inferiores. Ingresó a Terapia intensiva por cuadro de distres respiratorio y shock séptico. Se descartó malaria por gota gruesa seriada negativas, el hemocultivo y urocultivo reportaron ausencia de crecimiento bacteriano. Se realizó frotis de capa blanca siendo positiva para Ehrliquia monocítica y Babesia bigemina. La paciente evolucionó satisfactoriamente luego del tratamiento con Doxiciclina, clindamicina más meropenem. El fin de este reporte es concientizar a la comunidad médica de la existencia de la ehrlichiosis como entidad clínica emergente en nuestro país y la posibilidad de coexistir con otros microorganismos que comparten el mismo vector, con el fin de considerar tratamiento empírico oportuno en pacientes con factores de riesgo en las zonas rurales.

Abstract Babesiosis or "Tick fever" is a feverish and anemic disease, produced in domestic and wild animals and occasionally in humans by species of the genus Babesia, which are intra-erythrocytic protozoans. Ehrlichiosis and anaplasmosis are called a group of bacterial infections transmitted by hard ticks (Ixodidae), which affect humans and animals. They are of universal distribution, and are related to several species of the genera Anaplasma and Ehrlichia (family Anaplasmataceae). Fever of unknown origin in patients with a history of travel to endemic areas of Ixodes results in a high index of suspicion for the search for Babesia, Borrelia and Ehrliquia infections, since they can occur simultaneously, particularly with these last two genera. We report a case of female patient, 49 years old, from Tumeremo Bolívar state, mining occupation, who consulted for fever with chills, headache and myalgias predominant in lower limbs. He entered intensive therapy for respiratory distress and septic shock. Malaria was ruled out by gross negative strains, blood culture and urine culture showed no bacterial growth. White-coat smears were positive for monocytic Ehrliquia and Babesia bigemina. The patient progressed satisfactorily after treatment with Doxycycline, clindamycin plus meropenem. The purpose of this report is to make the medical community aware of the existence of ehrlichiosis as an emerging clinical entity in our country and the possibility of coexisting with other microorganisms that share the same vector in order to consider timely empirical treatment in patients with factors risk in rural areas.

Molecular survey and genetic diversity of piroplasmids in equids from Midwestern Brazil / Levantamento molecular e diversidade genética de piroplasmídeos em equídeos do Centro-Oeste do Brasil

Abstract We evaluated the distribution of piroplasmids in equids from the Mato Grosso state in Midwestern Brazil using molecular methods and the interspecific genetic diversity. For this, 1,624 blood samples of equids from 973 farms were examined by PCR, using primer pairs that amplify a fragment of the genes rap-1 and ema-1 of Babesia caballi and Theileria equi, respectively. For molecular characterization and phylogenetic studies, 13 and 60 sequences of the rap-1 and ema-1 genes, respectively, were used to build a dendogram using maximum parsimony. B. caballi and T. equi were detected in 4.11% and 28.16% of the farms, respectively, and molecular prevalence was 2.74% for B. caballi and 25.91% for T. equi. The location of the farms and animals raised in the Pantanal ecoregion influence the probability of equids testing positive for B. caballi and T. equi . Moreover, age and herd purpose were variables significantly associated with T . equi infection. The sequences of B. caballi presented 1.95% intraspecific variability, contrasting with 2.99% in T. equi. Dendrograms for both species demonstrated the presence of subgroups with high values of support of branches. However, it is not possible to associate these groups with geographic origin and/or ecoregion.

Resumo Foi avaliada a distribuição de piroplasmídeos em equídeos do Estado de Mato Grosso, no Centro-Oeste do Brasil, utilizando-se métodos moleculares e a diversidade genética interespecífica. Para isso, 1.624 amostras de sangue de equídeos de 973 fazendas foram examinadas pela PCR, usando pares de oligonucleotídeos que amplificam um fragmento dos genes rap-1and ema-1 de Babesia caballi e Theileria equi, respectivamente. Para caracterização molecular e estudos filogenéticos, foram utilizadas 13 e 60 sequências dos genes rap-1 e ema-1, respectivamente, para construção de um dendograma utilizando máxima parcimônia. B. caballi e T . equi foram detectados em 4,11% e 28,16% das fazendas, respectivamente, e a prevalência molecular foi de 2,74% para B. caballi e 25,91% para T. equi. A localização das fazendas e animais criados na ecorregião do Pantanal influenciam a probabilidade de equídeos serem positivos para B. caballi e T. equi. Além disso, idade e propósito do rebanho foram variáveis, significativamente, associadas à infecção por T. equi. As sequências de B . caballi apresentaram variabilidade intraespecífica de 1,95%, contrastando com 2,99% em T. equi. Dendrogramas para ambas as espécies demonstraram a presença de subgrupos com altos valores de sustentação dos ramos. No entanto, não é possível associar esses grupos com origem geográfica e/ou ecorregião.

Babesiose cerebral em bezerros / Cerebral babesiosis in calves

Babesiose cerebral é uma enfermidade causada pelo protozoário Babesia bovis. O agente faz parte do complexo Tristeza Parasitária Bovina, uma das mais importantes doenças parasitárias em bovinos. O presente estudo relata um surto causado por B. bovis em vinte bezerros de aproximadamente 7 a 25 dias de idade. O surto ocorreu entre março e junho de 2015, na região sul do Brasil, área de instabilidade enzoótica para a Tristeza Parasitária Bovina. O diagnóstico foi realizado pela epidemiologia, lesões macroscópicas e pela presença de numerosas formas parasitárias de Babesia bovis em capilares encefálicos, observados em imprints corados por Giemsa. Surtos de babesiose por B. bovis cerebral nos primeiros dias de vida de bezerros é incomum, porém não pode ser desconsiderada em surtos com alta letalidade em áreas de instabilidade enzoótica.(AU)

Cerebral babesiosis is a protozoan disease caused by Babesia bovis. This parasite belongs to the bovine parasitic complex of tick-borne diseases that affect livestock worldwide. The present study reports an outbreak caused by B. bovis affected twenty 7-25 day-old calves. Outbreak occurred from May to July 2015 in the south of Brazil, where there is an area of enzootic instability for cattle tick fever. The macroscopic lesions were anemia, hemoglobinuria, splenomegaly, hepatomegaly, yellow liver and cherry-pink discoloration of cerebral and cerebellar cortex. The diagnosis was based on epidemiology, necropsy and microscopic findings in the brain that showed B. bovis in the capillary vessels of the brain in imprints stained by Giemsa. Cases of cerebral babesiosis by Babesia bovis in such young calves are uncommon but should be considered as a diagnosis possibility when there is high mortality rate in areas ofen zootic instability.(AU)

Caracterização histoquímica no diagnóstico da babesiose bovina por Babesia bovis / Histochemical characterization in the diagnosis of bovine babesiosis by Babesia bovis

A babesiose é uma doença hemolítica transmitida por carrapatos e causada por protozoários intraeritrocitários do gênero Babesia. Esta é uma doença de incidência elevada na Região Sul do Brasil e responsável por perdas econômicas consideráveis. O diagnóstico clínico-patológico pode ser feito através da demonstração do parasito pelo exame de esfregaços sanguíneos ou de tecidos frescos. Entretanto, com frequência, somente órgãos fixados em formol são remetidos para laboratórios de patologia, o que impossibilita a realização do esfregaço. O principal objetivo deste estudo foi encontrar técnicas histoquímicas alternativas e capazes de aprimorar a evidenciação de Babesia bovis intraeritrocitária em tecidos fixados em formol. Para este estudo, foram analisadas retrospectivamente amostras de tecidos de 50 casos de necropsias de bovinos, as quais haviam sido fixadas em formol e processadas rotineiramente para histopatologia. Os casos foram divididos em um grupo controle, constituído por 12 casos de babesiose cerebral com substância cinzenta encefálica róseo-cereja característica (grupo A), e 38 casos sugestivos de tristeza parasitária bovina (grupo B), conforme os protocolos de necropsias. Foram testadas as técnicas histoquímicas de Azul Alciano, Azul de Metileno, Azul de Toluidina, Giemsa, Gram (método de McCallum-Goodpasture), Grocott, Ácido Periódico de Schiff e Ziehl-Neelsen. Dentre estas, observou-se que as técnicas de Azul de Metileno e Azul de Toluidina permitiram observar características morfológicas e tintoriais de maneira mais nítida, auxiliando na identificação de B. bovis. Adicionalmente, foram estabelecidos vários parâmetros clínico-epidemiológicos e anatomopatológicos da babesiose por B. bovis.(AU)

Babesiosis is a hemolytic tick-borne disease caused by intraerythrocytic protozoal parasites of the genus Babesia. This is a disease of high incidence in the southern Brazil and responsible for considerable economic losses. Clinical-pathological diagnosis can be made by demonstrating the parasite by examining blood smears or fresh tissues. However, frequently, only formalin-fixed organs are sent to pathology laboratories, which makes it impossible to perform the smears. The main objective of this study was to find alternative histochemical techniques capable to improve the identification of intraerythrocytic Babesia bovis in histological sections. For this study, tissue samples from 50 bovine necropsy cases were retrospectively analyzed, which had been fixed in formalin and routinely processed for histopathology. The cases were divided into a control group, consisting of 12 cases of cerebral babesiosis with characteristic pink-cherry gray matter (group A), and 38 cases suggestive of cattle tick fever (group B), according to necropsy protocols. Histochemical techniques of Alcian Blue, Methylene Blue, Toluidine Blue, Giemsa, Gram (McCallum-Goodpasture method), Grocott, Periodic Acid of Schiff and Ziehl-Neelsen were tested. Among these, it was observed that the techniques of Methylene Blue and Toluidine Blue allowed to observe morphological and dye characteristics in a clearer way, aiding in the identification of B. bovis. In addition, several clinical-epidemiological and anatomopathological parameters of babesiosis caused by B. bovis were established.(AU)

Dynamics of natural infection by Babesia bovis and Babesia bigemina in dairy cattle from an enzootic instability area in Northeastern Brazil / Dinâmica da infecção natural por Babesia bovis e Babesia bigemina em bovinos leiteiros de uma área de instabilidade enzoótica no Nordeste do Brasil

Abstract This study aimed to determine the dynamics of natural infection in the transmission of Babesia spp. to cattle in an enzootic instability area in Northeastern Brazil. Blood samples were collected from 30 calves located on two dairy farms to determine the packed cell volume (PCV) and the timing of the primo-infection using polymerase chain reaction (PCR) and their association with climatic factors and management practices. On Farm A, the determination of primo-infection was observed on average at 249.4 (±24.42) days of age for B. bigemina and at 252.6 (±17.07) days of age for B. bovis; there was no significant difference between the times of infection (P> 0.05). The infection coincided with a period of high rainfall in the region. On Farm B, primo-infection infection was not observed. There was no infection by Babesia spp. on Farm B due to the intensive use of acaricides that led to an absence of ticks. There was no significant difference between the average PCV of animals from Farms A and B (P> 0.05). The management practices on the properties, in addition to the weather conditions influenced the exposure of the animals to disease vectors and may have contributed to the maintenance of this enzootic area in Northeastern Brazil.

Resumo Este estudo teve como objetivo determinar a dinâmica da infecção natural na transmissão de Babesia spp. em bovinos de uma área de instabilidade enzoótica no Nordeste do Brasil. Foram coletadas amostras de sangue de 30 bezerras, proveniente de duas propriedades leiteiras para determinação do volume globular e da primo-infecção por meio da reação em cadeia da polimerase associando aos fatores climáticos e medidas de manejo. Na fazenda A, o período médio da primo-infecção para B. bigemina, determinado por meio da PCR, foi de 249,4 (±24,42) dias de idade, enquanto que para B. bovis foi aos 252,6 (±17,07) dias de idade, não existindo diferença estatística. A infecção coincidiu com o período de alta precipitação pluviométrica na região. Não houve infecção por Babesia spp. na fazenda B, na qual o uso intensivo de acaricidas determinou ausência de carrapatos. Não houve diferença significativa entre médias de VG dos animais das fazendas A e B. O manejo adotado nas fazendas estudadas, associado às condições climáticas, interferem na exposição dos animais aos vetores, podendo favorecer a manutenção de uma área de instabilidade enzoótica no Nordeste do Brasil.

Two Imported Cases of Babesiosis with Complication or Co-Infection with Lyme Disease in Republic of Korea

Babesiosis, caused by Babesia microti and B. divergens, is transmitted by Ixodid ticks. Symptoms of babesiosis vary from a mild flu-like illness to acute, severe, and sometimes fatal and fulminant disease. In Korea, 7 imported babesiosis cases and 1 endemic case have been reported. We report 2 cases of severe babesiosis initially mistaken as malaria. The first patient was complicated by shock and splenic infarction, the other co-infected with Lyme disease. As the population traveling abroad increases every year, physicians should be aware of babesiosis which mimics malaria, co-infection with other diseases, and its complications.

Longitudinal evaluation of humoral immune response and merozoite surface antigen diversity in calves naturally infected with Babesia bovis, in São Paulo, Brazil / Avaliação longitudinal da resposta immune humoral e diversidade de antígenos de superfície de merozoítos em bezerros naturalmente infectados com Babesia bovis, em São Paulo, Brasil

Abstract Babesiosis is an economically important infectious disease affecting cattle worldwide. In order to longitudinally evaluate the humoral immune response against Babesia bovis and the merozoite surface antigen diversity of B. bovis among naturally infected calves in Taiaçu, Brazil, serum and DNA samples from 15 calves were obtained quarterly, from their birth to 12 months of age. Anti-B. bovis IgG antibodies were detected by means of the indirect fluorescent antibody test (IFAT) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The polymerase chain reaction (PCR) was used to investigate the genetic diversity of B. bovis, based on the genes that encode merozoite surface antigens (MSA-1, MSA-2b and MSA-2c). The serological results demonstrated that up to six months of age, all the calves developed active immunity against B. bovis. Among the 75 DNA samples evaluated, 2, 4 and 5 sequences of the genes msa-1, msa-2b and msa-2c were obtained. The present study demonstrated that the msa-1 and msa-2b genes sequences amplified from blood DNA of calves positive to B. bovis from Taiaçu were genetically distinct, and that msa-2c was conserved. All animals were serologically positive to ELISA and IFAT, which used full repertoire of parasite antigens in despite of the genetic diversity of MSAs.

Resumo A babesiose é uma doença infecciosa economicamente importante que afeta o gado bovino em todo o mundo. Para avaliar longitudinalmente a resposta imune humoral contra B. bovis e a diversidade genética de antígenos de superfície de merozoítos de B. bovis, entre bezerros naturalmente infectados em Taiaçu, Brasil, amostras de soro e DNA de 15 bezerros, foram obtidos trimestralmente, desde o nascimento até aos 12 meses de idade. Os anticorpos IgG para B. bovis foram detectados pelos testes de Imunofluorescência Indireta e Ensaio de Imunoadsorção Enzimático Indireto. A Reação em Cadeia da Polimerase foi utilizada para investigar a diversidade genética de B. bovis, com base em genes que codificam antígenos de superfície de merozoítos (MSA-1, MSA-2b e MSA-2c). Os resultados da sorologia demonstraram que até seis meses de idade todos os bezerros desenvolveram imunidade ativa contra B. bovis. Entre as 75 amostras de DNA avaliadas, foram obtidas 2, 4 e 5 sequências dos genes msa-1, msa-2b e msa-2c. O presente trabalho demonstrou que as sequências dos genes msa-1 e msa-2b amplificadas do DNA do sangue de amostras positivas a B. bovis de bezerros de Taiaçu foram geneticamente distintas, e msa-2c conservadas. Todos os animais foram soropositivos ao ELISA e ao IFAT, os quais utilizaram o repertório completo de antígenos parasitários, apesar da diversidade genética dos MSAs.