Sarcocystis neurona and related Sarcocystis spp. shed by opossums (Didelphis spp.) in South America / Sarcocystis neurona e Sarcocystis spp. relacionados, excretados por gambás (Didelphis spp.) na América do Sul

Abstract Protozoan parasites of the genus Sarcocystis are obligatory heteroxenous cyst-forming coccidia that infect a wide variety of animals and encompass approximately 200 described species. At least four Sarcocystis spp. (S. falcatula, S. neurona, S. lindsayi and S. speeri) use opossums (Didelphis spp.) as definitive hosts, and two of them, S. neurona and S. falcatula, are known to cause disease in horses and birds, respectively. Opossums are restricted to the Americas, but their distribution in the Americas is heterogeneous. Five Didelphis spp. are distributed in South America (D. aurita, D. albiventris, D. marsupialis, D. imperfecta and D. pernigra) whereas just one opossum species (D. virginiana) is found in North America. Studies conducted in the last decades show that Sarcocystis spp., derived from South American Didelphis spp., have biological and genetic differences in relation to Sarcocystis spp. shed by the North American opossum D. virginiana. The aim of this review was to address the peculiar scenario of Sarcocystis species shed by South American opossums, with a special focus on diagnosis, epidemiology, and animal infections, as well as the genetic characteristics of these parasites.

Resumo Parasitos protozoários do gênero Sarcocystis são coccídios heteroxenos formadores de cistos, que infectam variadas espécies animais e compreendem cerca de 200 espécies descritas. Pelo menos quatro Sarcocystis spp. (S. falcatula, S. neurona, S. lindsayi e S. speeri) utilizam gambás (Didelphis spp.) como hospedeiros definitivos; e duas delas, S. neurona and S. falcatula são conhecidas por causarem doença em equinos e aves, respectivamente. Gambás didelfídeos são restritos ao continente americano, contudo são distribuídos de forma heterogênea nas Américas. Cinco Didelphis spp. são distribuídos na América do Sul (D. aurita, D. albiventris, D. marsupialis, D. imperfecta e D. pernigra), enquanto somente uma espécie (D. virginiana) é encontrada na América do Norte. Trabalhos conduzidos, nas últimas décadas, mostram que Sarcocystis spp. derivados de Didelphis spp. sul-americanos possuem diferenças biológicas e genéticas, quando comparados a Sarcocystis spp. excretados pelo gambá norte-americano D. virginiana. O objetivo desta revisão é discutir a situação peculiar das espécies de Sarcocystis na América do Sul com um foco especial em diagnóstico, epidemiologia e infecções animais, assim como nas características genéticas desses parasitos.

Detecção molecular de Neospora caninum em macaco-da-noite (Aotus azarae) de vida livre no estado do Mato Grosso: relato de caso / Molecular detection of Neospora caninum in azara's night monkey (Aotus azarae) of wildlife in the state of Mato Grosso: Case report

Estudos indicam, por meio de infecção experimental, que primatas não humanos são susceptíveis à infecção por Neospora caninum. Relata-se um caso de um macaco-da-noite (Aotus azarae infulatus), que apresentou sinais inespecíficos e não respondeu à terapêutica clínica de suporte, evoluindo a óbito, encaminhado em seguida para exame anatomopatológico. Amostras de tecidos foram coletadas e processadas rotineiramente para confecção de lâminas histológicas. Microscopicamente, a principal lesão foi observada no coração e consistia em miocardite necrótica multifocal por protozoário, com a presença de estruturas compatíveis com o estágio de taquizoítos de protozoários dos gêneros Neospora sp. ou Toxoplasma sp. No sistema nervoso central, predominantemente no tronco encefálico, havia estruturas semelhantes às descritas no coração. Os resultados da reação em cadeia pela polimerase (PCR) foram positivos para N. caninum e negativos para Toxoplasma gondii, usando DNA extraído do sangue e dos tecidos. Este relato de caso fornece evidências histológicas e moleculares de que o primata em questão foi susceptível a uma infecção natural, porém estudos devem ser realizados para investigar o real papel dos primatas no ciclo de vida de N. caninum.(AU)

Studies indicate through experimental infection that non-human primates are susceptible to infection by Neospora caninum. This report is of a case of a night monkey (Aotus azarae infulatus) that presented nonspecific signs and did not respond to supportive clinical therapy evolving to death, followed by a pathology examination. Tissue specimens were routinely collected and processed for the preparation of histological slides. Microscopically, the main lesion was observed in the heart and consisted of multifocal necrotic myocarditis by protozoa, with the presence of structures compatible with the stage of protozoan tachyzoites of the genus Neospora sp. or Toxoplasma sp. In the central nervous system, predominantly in the brainstem there were structures similar to those described in the heart. Polymerase chain reaction (PCR) results were positive for N. caninum and was negative for Toxoplasma gondii using DNA extracted from blood and tissues. This case report provides histological and molecular evidence that the primate in question was susceptible to a natural infection, but studies should be conducted to investigate the real role of primates in the life cycle of N. caninum.(AU)

Antibodies against Neospora caninum, Sarcocystis spp. and Toxoplasma gondii detected in buffaloes from Rio Grande do Sul, Brazil / Anticorpos contra Neospora caninum, Sarcocystis spp. e Toxoplasma gondii detectados em búfalos no Rio Grande do Sul

The presence of antibodies against Neospora caninum, Sarcocystis spp. and Toxoplasma gondii was evaluated in buffaloes (Bubalus bubalis) from Rio Grande do Sul state (RS), southern Brazil. Serum samples (n=220) were analyzed for antibodies by indirect fluorescent antibody test (IFAT). Antibody presence was considered when the titers were equal or higher than 100 for these protozoa. A total of 60.5% (133/220) buffalo serum samples were positive for at least one of the protozoa evaluated in this study. Antibodies for N. caninum, Sarcocystis spp. and T. gondii were found in 36.4% (80/220), 25.5% (56/220) and 16.8% (37/220) of the buffaloes respectively, indicating a higher frequency of N. caninum infection (p=0.0133). The IFAT is a suitable method to diagnose N. caninum, Sarcocystis spp. and T. gondii infection in buffaloes for detecting IgG antibodies. This study demonstrates the presence of these three protozoa in buffalo herds in RS, Brazil, which may be source of infection to other animals. The high frequency of animals positive for N. caninum is important and could be related to reproductive problems. Additionally, the presence of Sarcocystis spp. and T. gondii in buffaloes can be a possible public health issue.(AU)

A presença de anticorpos contra Neospora caninum, Sarcocystis spp. e Toxoplasma gondii foi avaliada em búfalos (Bubalus bubalis) no estado do Rio Grande do Sul (RS), Região Sul do Brasil. Amostras de soro de 220 bubalinos foi analisada para presença de anticorpos, através de reação de imunofluorescência indireta (RIFI). Foram consideradas positivas as amostras que apresentaram títulos de anticorpos maiores ou iguais a 100, para os protozoários estudados. Um total de 60,5% (133/220) das amostras sorológicas dos búfalos foram positivas para pelo menos um dos parasitas pesquisados. Anticorpos para N. caninum, Sarcocystis spp. e T. gondii foram encontrados em 36,4% (80/220); 25,5% (56/220) e 16,8% (37/220) dos búfalos respectivamente, indicando que houve uma maior frequência de infecção de N. caninum em relação aos demais protozoários (p=0.0133). A RIFI é um método adequado para o diagnóstico sorológico da infecção por N. caninum, Sarcocystis spp. e T. gondii em búfalos. Este estudo demonstrou a presença destes três protozoários em bubalinos no RS, Brasil, que pode ser fonte de infecção para outros animais. A elevada ocorrência de animais positivos para N. caninum é importante e pode estar relacionada a problemas reprodutivos. Adicionalmente, a presença de Sarcocystis spp. e T. gondii em búfalos, pode significar um possível problema de saúde pública.(AU)

Seroepidemiology of Sarcocystis neurona, Toxoplasma gondii and Neospora spp. among horses in the south of the state of Minas Gerais, Brazil / Soroepidemiologia de Sarcocystis neurona, Toxoplasma gondii e Neospora spp. em Equinos no Sul do Estado de Minas Gerais, Brasil

Abstract The present study used the indirect fluorescent antibody test (IFAT) to determine the seroprevalence of Sarcocystis neurona, Toxoplasma gondii and Neospora spp., and evaluated the variables associated with these infections among 506 apparently healthy horses, reared in the south of the state of Minas Gerais, Brazil. This study was conducted between April 2012 and October 2013. Among the horses, the true prevalence of S. neurona was 26% (95% CI: 22.0-30.4%), T. gondii 19.9% (95% CI: 15.5-24.8%) and Neospora spp. 23.9% (95% CI: 19.9-28.1%); and among the farms, 88.3% (95% CI: 74.4-91.6%), 71.6% (95% CI: 41-92.8%) and 85% (95% CI: 70.7-96.1%), respectively. Regarding mixed infection, 17 horses (3.4%) were seropositive for both S. neurona and T. gondii, 16 (3.2%) for T. gondii and Neospora spp. and 14 (2.8%) for S. neurona and Neospora spp. The associations between seropositivity and variables relating to the structure of the farm, management and health were analyzed using the logistic regression analysis, through the generalized estimating equations (GEE). The results suggest that the south of Minas Gerais is an enzootic area for S. neurona, T. gondii and Neospora spp. among horses, with prevalence of asymptomatic subclinical or chronic infections.

Resumo Este estudo determinou, pela reação de imunofluorescência indireta (RIFI), a soroprevalência de Sarcocystis neurona, Toxoplasma gondii e Neospora spp., e avaliou as variáveis associadas com a infecção, em 506 equinos, aparentemente sadios, criados no Sul de Minas, Brasil. O estudo foi realizado no período de abril de 2012 a outubro de 2013. Entre equinos, a prevalência verdadeira para S. neurona foi de 26% (IC 95%= 22,0-30,4%); para T. gondii de 19,9% (IC 95%= 15,5-24,8%); e para Neospora spp. de 23,9% (IC 95%= 19,9-28,1%); e entre propriedades, 88,3% (IC 95%= 74,4-91,6%), 71,6% (IC 95% = 41-92,8%), e 85% (IC 95%= 70,7-96,1%), respectivamente. Em relação à infecção mista, 17 (3,4%) equinos foram soropositivos para S. neurona e T. gondii, 16 (3,2%) para T. gondii e Neospora spp., e 14 (2,8%) para S. neurona e Neospora spp. A associação entre soropositividade e variáveis relacionadas à estrutura da propriedade, manejo e sanidade, foi analisada, utilizando-se a análise de regressão logística estimada por Generalized Estimating Equations (GEE). Os resultados sugerem que o Sul de Minas é área enzoótica para S. neurona, T. gondii e Neospora spp. em equinos, com predomínio de infecções subclínicas ou crônicas, assintomáticas.

Molecular phylogeny of Toxoplasmatinae: comparison between inferences based on mitochondrial and apicoplast genetic sequences / Filogenia molecular de Toxoplasmatinae: comparação entre inferências baseadas em sequências genéticas mitocondriais e de apicoplasto

Abstract Phylogenies within Toxoplasmatinae have been widely investigated with different molecular markers. Here, we studied molecular phylogenies of the Toxoplasmatinae subfamily based on apicoplast and mitochondrial genes. Partial sequences of apicoplast genes coding for caseinolytic protease (clpC) and beta subunit of RNA polymerase (rpoB), and mitochondrial gene coding for cytochrome B (cytB) were analyzed. Laboratory-adapted strains of the closely related parasites Sarcocystis falcatula and Sarcocystis neurona were investigated, along with Neospora caninum, Neospora hughesi, Toxoplasma gondii (strains RH, CTG and PTG), Besnoitia akodoni, Hammondia hammondiand two genetically divergent lineages of Hammondia heydorni. The molecular analysis based on organellar genes did not clearly differentiate between N. caninum and N. hughesi, but the two lineages of H. heydorni were confirmed. Slight differences between the strains of S. falcatula and S. neurona were encountered in all markers. In conclusion, congruent phylogenies were inferred from the three different genes and they might be used for screening undescribed sarcocystid parasites in order to ascertain their phylogenetic relationships with organisms of the family Sarcocystidae. The evolutionary studies based on organelar genes confirm that the genusHammondia is paraphyletic. The primers used for amplification of clpC and rpoB were able to amplify genetic sequences of organisms of the genus Sarcocystisand organisms of the subfamily Toxoplasmatinae as well.

Resumo A filogenia da subfamília Toxoplasmatinae tem sido amplamente investigada com diversos marcadores moleculares. Neste estudo, a filogenia molecular da subfamília Toxoplasmatinae foi analisada através de genes de apicoplasto e mitocondriais. Foram analisadas sequências parciais de genes de apicoplasto codificadores da protease caseinolítica (clpC), e da subunidade beta da RNA polimerase (rpoB) e de gene mitocondrial codificador de citocromo B (cytB). Foram investigadas cepas adaptadas em laboratório de Sarcocystis neurona eSarcocystis falcatula, parasitos estreitamente relacionados, além de Neospora caninum, Neospora hughesi, Toxoplasma gondii (cepas RH, CTG e PTG),Besnoitia akodoni, Hammondia hammondi e duas linhagens geneticamente divergentes de Hammondia heydorni. A análise molecular, baseada em genes de organelas, não diferenciou claramenteN. caninum de N. hughesi, porém foi possível confirmar as duas linhagens de H. heydorni. Foram encontradas pequenas diferenças entre as cepas adaptadas em laboratório deS. falcatula e S. neurona em todos os marcadores moleculares avaliados. Concluindo, filogenias congruentes foram reconstruídas com os três diferentes genes que podem ser úteis em triagem de parasitos sarcocistídeos não identificados, para identificar sua relação com organismos da família Sarcocystidae. Os estudos evolutivos com genes organelares confirmam que o gênero Hammondia é parafilético. Osprimers utilizados para amplificação declpC e rpoB foram capazes de amplificar sequências genéticas de organismos do gênero Sarcocystis e da subfamília Toxoplasmatinae.