Genomic analysis on Brazilian strains of Anaplasma marginale / Análise genômica de cepas Brasileiras de Anaplasma marginale

Abstract Anaplasma marginale is a vector-borne pathogen that causes a disease known as anaplasmosis. No sequenced genomes of Brazilian strains are yet available. The aim of this work was to compare whole genomes of Brazilian strains of A. marginale (Palmeira and Jaboticabal) with genomes of strains from other regions (USA and Australia strains). Genome sequencing of Brazilian strains was performed by means of next-generation sequencing. Reads were mapped using the genome of the Florida strain of A. marginale as a reference sequence. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) and insertions/deletions (INDELs) were identified. The data showed that two Brazilian strains grouped together in one particular clade, which grouped in a larger American group together with North American strains. Moreover, some important differences in surface proteins between the two Brazilian isolates can be discerned. These results shed light on the evolutionary history of A. marginale and provide the first genome information on South American isolates. Assessing the genome sequences of strains from different regions is essential for increasing knowledge of the pan-genome of this bacteria.

Resumo Anaplasma marginale é um patógeno transmitido por vetores que causam uma doença conhecida como anaplasmose. Até a presente data, não há genomas sequenciados de cepas brasileiras. O objetivo deste estudo foi comparar o genoma completo das cepas brasileiras de A. marginale (Palmeira e Jaboticabal) com os genomas de cepas de outras regiões (cepas dos EUA e Austrália). As sequências dos genomas das cepas brasileiras foram obtidas mediante sequenciamento de nova geração. As "reads" foram mapeadas usando-se como referência o genoma de A. marginale da cepa Florida. Foram identificados polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) e analisadas inserções/deleções (INDELs). As duas linhagens brasileiras se agruparam em um clado particular que, por sua vez, agrupou-se em um grupo maior junto com as linhagens norte-americanas. Além disso, foram identificadas diferenças significativas nas proteínas de superfície entre os dois isolados brasileiros. Esses resultados lançam luz sobre a história evolutiva de A. marginale e fornecem as primeiras informações de genomas de isolados sul-americanos. Avaliar as sequências de genomas de cepas de diferentes regiões é essencial para aumentar o conhecimento do pan-genoma dessa bactéria.

Molecular Detection of Tick-borne Pathogens in Ticks Collected from Hainan Island, China / 生物医学与环境科学（英文）

Pathogens like bacteria and protozoa, which affect human and animal health worldwide, can be transmitted by vectors like ticks. To investigate the epidemiology and genetic diversity of bacteria and protozoans carried by ticks in Chengmai county of Hainan province, China, 285 adult hard ticks belonging to two species [

Detection of tick-borne rickettsial pathogens in naturally infected dogs and dog-associated ticks in Medellin, Colombia / Detecção de patógenos rickettsiais transmitidos por carrapatos em cães naturalmente infectados e carrapatos associados a cães em Medellin, Colômbia

Abstract Tick-borne rickettsial pathogens (TBRP) are important causes of infections in both dogs and humans. Dogs play an important role as a biological host for several tick species and can serve as sentinels for rickettsial infections. Our aim was to determine the presence of TBRP in dogs and in dog-associated ticks and their potential risk to human diseases in Medellin, Colombia. DNA for E. canis (16S rRNA and dsb) and A. platys (groEl) was detected in 17.6% (53/300) and 2.6% (8/300) of dogs, respectively. Antibodies against Ehrlichia spp. 82 (27.3%) and Anaplasma spp. 8 (2.6%) were detected in dogs. Antibody reactivity against both agents were found in 16 dogs (5.3%). Eight dogs showed antibody for Rickettsia spp. with titers that suggest 3 of them had a probable exposure to R. parkeri. Rhipicephalus sanguineus s.l. (178/193) was the main tick in dogs, followed by R. microplus (15/193). The minimum infection rates (MIR) in R. sanguineus were 11.8% for E. canis and 3.4% for A. platys. E. canis and A. platys are the main TBRP infecting dogs and ticks and R. sanguineus s.l. is likely involved in the transmission of both agents. Interestingly, we found serological evidence of exposure in dogs for spotted fever group rickettsiae.

Resumo As riquétsias transmitidas por carrapatos (RTC) são causas importantes de infecção em cães e humanos. Os cães exercem um papel essencial como hospedeiros biológicos para diversas espécies de carrapatos, assim como podem ser úteis como sentinelas de infecções por riquétsias. O intuito deste estudo foi determinar a presença de RTC em cães, assim como em seus carrapatos, para determinar o risco potencial de doença humana em Medellín, Colômbia. DNA de Ehrlichia canis (16S rRNA e dsb) e Anaplasma platys (groEl) foi detectado em 17,6% (53/300) e 2,6% (8/300) dos cães, respectivamente. Anticorpos contra Ehrlichia spp. (82; 27,3%) e Anaplasma spp. (8; 2,6%) foram detectados nos cães. Reatividade de anticorpos contra ambos patógenos (Ehrlichia e Anaplasma) foi detectada em 16 cães (5,3%). Oito animais apresentaram anticorpos contra Rickettsia spp., e 3 deles sugerem uma provável exposição a Rickettsia parkeri. Rhipicephalus sanguineus s.l. (178/193) foi a principal espécie de carrapatos, seguida de R. microplus (15/193). A taxa de infecção mínima em R. sanguineus foi 11,8% para E. canis e 3,4% para A. platys. E. canis e A. platys são as principais RTC que infectam cãese R. sanguineus s.l. provavelmente está envolvido na transmissão de ambos os agentes. É evidente, porém, a exposição sorológica dos cães a riquétsias do grupo da febre maculosa.

Rickettsial infection in equids, opossums and ticks in the municipality of Monte Mor, state of São Paulo, Brazil / Infecção por Rickettsia spp. em equídeos, gambás e carrapatos do município de Monte Mor, estado de São Paulo, Brasil

Abstract The aim of this study was to investigate rickettsial infection in equids, opossums and ticks in the municipality of Monte Mor, a place where a Brazilian spotted fever case occurred in 2005. In addition, characteristics possibly associated with seropositivity in horses were analyzed. Serum samples from horses, mules and opossums (Didelphis albiventris) were subjected to indirect immunofluorescence assay (IFA) against Rickettsia rickettsii. The ticks collected from the animals were identified and Amblyomma sculptum ticks from the equids were tested using PCR for Rickettsia spp. Anti-R. rickettsii antibodies were detected in 22.6% (14/62) of the horses, none of the mules and 21.7% (5/23) of the opossums. Among the variables analyzed, only age > 12 years showed a statistically significant association with seropositivity among horses. All of the 166 A. sculptum ticks tested using PCR were negative. The results showed that rickettsiae of the spotted fever group was circulating in the municipality of Monte Mor when the samples were collected and indicate a need for surveillance of Brazilian spotted fever in this region.

Resumo Este trabalho objetivou pesquisar a infecção por Rickettsia spp. em equídeos, gambás e carrapatos, do município de Monte Mor, local que teve um caso de febre maculosa brasileira, em 2005. Além disso, características possivelmente associadas com a soropositividade nos equinos foram analisadas. Soros de equinos, muares e gambás Didelphis albiventris foram submetidos à reação de imunofluorescência indireta (RIFI) contra Rickettsia rickettsii. Os carrapatos coletados dos animais foram identificados e os carrapatos Amblyomma sculptum dos equídeos foram testados pela PCR para Rickettsia spp. Anticorpos anti-R. rickettsii foram detectados em 22,6% (14/62) equinos, zero muares e 21,7% (5/23) gambás. Entre as variáveis analisadas, apenas a idade maior que 12 anos mostrou associação estatisticamente significante com a soropositividade em equinos. De 166 carrapatos A. sculptum testados pela PCR, todos foram negativos. Os resultados mostram que riquétsias do grupo da febre maculosa estavam circulando no município de Monte Mor, quando as amostras foram coletadas, e apontam para a necessidade de vigilância para a febre maculosa brasileira nessa região.

Rickettsia spp., Ehrlichia spp. e Anaplasma spp. em carrapatos de vida livre nas mesorregiões Sul Fluminense e Metropolitana do Rio de Janeiro, RJ / Rickettsia spp., Ehrlichia spp. and Anaplasma spp. in free-living ticks of mesoregions South Fluminense and Metropolitan area of Rio de Janeiro, RJ

Os carrapatos são ectoparasitas obrigatórios e vetores de agentes patogênicos como bactérias, parasitos e vírus. O presente estudo teve como objetivo identificar a presença de bactérias dos gêneros Rickettsia, Ehrlichia e Anaplasma em carrapatos de vida livre coletados em cinco áreas, localizadas nas mesorregiões Sul Fluminense e Metropolitana do Rio de Janeiro. Foram coletados 9.353 carrapatos distribuídos em 372 pools. A análise dos dados pelo método PCR-RFLP indicou que as bandas verificadas na análise eram de Rickettsia bellii em 0,25% dos carrapatos coletados de duas áreas. A pesquisa molecular para os gêneros Ehrlichia e Anaplasma revelou resultados negativos para ambos os gêneros. A presença de genoma de R. bellii em carrapatos sugere a importância da execução de novas pesquisas com o intuito de entender a epidemiologia dos agentes estudados na região.

Ticks are obligate ectoparasites and vectors of several bacterial, parasitic and viral pathogens. This study aimed to identify bacteria of the Rickettsia, Ehrlichia and Anaplasma genera in free-living ticks, collected in five areas located in both South Fluminense and Metropolitan mesoregions of Rio de Janeiro state. We collected a total of 9,353 ticks which were distributed in 372 pools. Data analysis using the PCR-RFLP method showed that the bands observed in the analysis are of the type Rickettsia bellii. The positivity level to R. bellii found in this study was 0.25%. The molecular search for Ehrlichia and Anaplasma genera revealed negative results for both genera. The presence of Rickettsiae DNA in the Rocky Mountain Spotted Fever group in ticks suggests the importance of undertaking new research in order to understand the epidemiology of the agents.