Genetic diversity of Hepatozoon spp. in rodents from Chile / Diversidade genética de Hepatozoon spp. em roedores do Chile

Abstract This study aimed to investigate the genetic diversity of Hepatozoon spp. in rodents from Valdivia, Chile. A total of 74 rodents (synanthropic n=38; wild n=36) were trapped in Valdivia. We performed conventional PCR assays for Apicomplexa organisms targeting two overlapping 18S rDNA gene fragments (600 bp and 900 bp) followed by sequencing of selected amplicons. Hepatozoon spp. occurrence was 82.43% (61/74). Twelve sequences obtained from the 600 bp and ten from the 900 bp 18S rDNA fragments were identified as Hepatozoon sp. Six sequences obtained from 18S rDNA-based overlapping PCR protocols were used for concatenated (1,400 bp) phylogenetic, haplotype and distance analyses. Hepatozoon spp. 18S rDNA concatenated sequences from the present study were detected in Oligoryzomys longicaudatus, Rattus norvegicus, Mus musculus, and Abrothrix longipilis grouped with Hepatozoon species earlier described in rodents and reptiles from Chile and Brazil. Nucleotide polymorphism of the six 18S rDNA sequences (1,400 bp) from this study, and other Chilean sequences from rodents and rodent's ticks, showed high diversity with a total of nine Chilean haplotypes. Three haplotypes from Valdivia were identified for the first time in this study, suggesting the circulation of novel haplotypes in rodents from southern Chile.

Resumo Este estudo teve como objetivo investigar a diversidade genética de Hepatozoon spp. em roedores de Valdivia, Chile. Um total de 74 roedores (sinantrópicos n=38; selvagens n=36) foram capturados. PCR convencional foi realizada para organismos Apicomplexa, visando dois fragmentos sobrepostos do gene 18S rDNA (600 bp e 900 bp), seguida pelo sequenciamento de amplicons selecionados. A ocorrência de Hepatozoon spp. foi de 82,43% (61/74). Doze sequências obtidas dos fragmentos de 18S rDNA de 600 pb e dez dos fragmentos de 18S rDNA de 900 pb foram identificadas como Hepatozoon sp. Seis sequências obtidas, a partir de protocolos de PCR sobrepostos, foram usadas para análises filogenéticas (1.400 bp), de haplótipos e de distância. Sequências concatenadas 18S rDNA do presente estudo foram detectadas em Oligoryzomys longicaudatus, Rattus norvegicus, Mus musculus e Abrothrix longipilis e agrupadas com Hepatozoon descrito em roedores e répteis do Chile e do Brasil. A análise de polimorfismos das seis sequências deste estudo, junto com outras sequências chilenas de roedores e carrapatos de roedores, mostrou alta diversidade com um total de nove haplótipos no Chile. Três haplótipos detectados em Valdivia foram identificados pela primeira vez neste estudo, sugerindo que novos haplótipos circulam em roedores do sul do Chile.

Molecular detection of Cercopithifilaria bainae and other tick-borne pathogens in Rhipicephalus sanguineus s.l. isolated from dogs in Midwest Brazil / Detecção molecular de Cercopithifilaria bainae e outros patógenos transmitidos por carrapatos em Rhipicephalus sanguineus s.l. isolados de cães no Centro-Oeste do Brasil

Abstract The aim of the present study was to detect Cercopithifilaria bainae and other tick-borne pathogens and to perform molecular characterization of the tick Rhipicephalus sanguineus s.l. collected from dogs. Ticks (n = 432, including 8 larvae, 59 nymphs, and 365 adults) were sampled from domiciled dogs (n = 73) living in Campo Grande, Mato Grosso do Sul (Midwest Brazil). All ticks were morphologically identified as R. sanguineus. Genomic DNA was extracted in pools (three to five ticks per animal) and was used for definition of R. sanguineus haplotypes (based on 16S rRNA analysis) and pathogen identification (Cercopithifilaria sp., Ehrlichia canis, Anaplasma platys, Hepatozoon canis, Babesia vogeli and Rickettsia spp.). Rhipicephal us sanguineus specimens were identified as haplotypes A and B. DNA of Cercopithifilaria bainae (43.83%; 32/73), Ehrlichia canis (24.65%; 18/73), Anaplasma platys (19.17%; 14/73), and Hepatozoon canis (5.47%; 4/73) was detected. The identity of pathogens was confirmed by DNA sequence analysis. The present study confirms the presence of haplotypes A and B of R. sanguineus in the state of Mato Grosso do Sul and its importance as a vector of several pathogens of veterinary concern. Finally, this is the first report to identify C. bainae in ticks in the Midwestern region of Brazil.

Resumo O objetivo do presente estudo foi detectar Cercopithifilaria bainae e outros patógenos transmitidos por carrapatos e realizar a caracterização molecular do carrapato Rhipicephalus sanguineus s.l. coletado em cães. Carrapatos (n = 432, incluindo 8 larvas, 59 ninfas e 365 adultos) foram amostrados de cães domiciliados (n = 73) residentes no município de Campo Grande, Mato Grosso do Sul (centro-oeste do Brasil). Todos os carrapatos foram identificados morfologicamente como R. sanguineus. O DNA genômico foi extraído em pools (três a cinco carrapatos por animal), seguido pela definição de haplótipos (com base no gene 16S rRNA) e pela investigação de patógenos (Cercopithifilaria sp., Ehrlichia canis, Anaplasma platys, Hepatozoon canis, Babesia vogeli e Rickettsia spp.). Os espécimes coletados foram identificados como haplótipos A e B de R. sanguineus. Foram detectados DNA de Cercopithifilaria bainae (43,83%; 32/73), Ehrlichia canis (24,65%; 18/73), Anaplasma platys (19,17%; 14/73) e Hepatozoon canis (5,47%; 4/73). A identidade dos patógenos foi confirmada por análise de sequência de DNA. O presente estudo confirma a circulação dos haplótipos A e B de R. sanguineus no estado de Mato Grosso do Sul e sua importância como vetor de vários patógenos de interesse veterinário. Finalmente, este é o primeiro relato de C. bainae em carrapatos na região centro-oeste do Brasil.

Molecular detection of vector borne pathogens in anemic and thrombocytopenic dogs in southern Brazil / Detecção molecular de patógenos transmitidos por vetores em cães anemicos e trombocitopenicos no Sul do Brasil

Abstract Arthropod-borne pathogens are medically important because of their ability to cause diseases in their hosts. The purpose of this study was to detect the occurrence of Ehrlichia spp., piroplasmids and Hepatozoon spp. in dogs with anemia and thrombocytopenia in southern Brazil. EDTA-whole blood was collected from 75 domestic dogs presenting anemia or/and thrombocytopenia from Guarapuava, state of Paraná, Brazil. DNA samples were subjected to conventional PCR assays for Ehrlichia spp. (dsb), piroplasmids (18S rRNA) and Hepatozoon spp. (18S rRNA), followed by sequencing and phylogenetic analyses. Among the 75 dogs, one (1.33%) was positive for Hepatozoon sp. and six (8%) were positive for piroplasmids in 18S rRNA cPCR assays. None of the dogs showed positive results in Ehrlichia spp.-cPCR targeting dsb gene. The phylogenetic analyses revealed that three piroplasm sequences were clustered with Rangellia vitalii, while one sequence was grouped with B. vogeli. The only sequence obtained from Hepatozoon spp.-PCR protocol was pooled with H. canis. Therefore, there is urgent need for differential molecular diagnosis of the two piroplasm species cited as etiological agents in clinical cases of canine hemoparasitic diseases, given the higher pathogenic potential of R. vitalii than of B. vogeli.

Resumo Agentes transmitidos por artrópodes têm grande importância na medicina veterinária devido à sua capacidade de causar doenças graves em seus hospedeiros. O presente estudo objetivou investigar a ocorrência de três patógenos transmitidos por vetores, Ehrlichia canis, Rangelia vitalii e Hepatozoon canis, em cães na região sul do Brasil. Foram coletadas amostras de sangue total de 75 cães domésticos que apresentavam anemia e/ou trombocitopenia, em Guarapuava, Paraná, Brasil. As amostras de DNA foram submetidas à técnica de PCR convencional para E. canis (dsb), piroplasmídeos (18S rRNA) e Hepatozoon spp. (18S rRNA), seguida de sequenciamento e análises filogenéticas. Das 75 amostras, uma (1,33%) foi positiva para Hepatozoon spp. e seis (8%) foram positivas para Babesia spp. Nenhuma amostra mostrou resultados positivos para Ehrlichia spp. utilizando a detecção pelo gene dsb. As análises filogenéticas revelaram que três sequências obtidas foram agrupadas no mesmo clado que R. vitalii , enquanto uma foi agrupada juntamente com B. vogeli. A única sequência obtida pelo protocolo de PCR para Hepatozoon spp. foi agrupada juntamente com H. canis. Assim, é justificada necessidade de diferenciação das espécies de piroplasmas, através do diagnóstico molecular, como agentes etiológicos nos casos clínicos de hemoparasitose canina, considerando o potencial patogênico de R. vitalii quando comparado à B. vogeli.

Rangelia vitalii and Hepatozoon canis coinfection in pampas fox Lycalopex gymnocercus from Santa Catarina State, Brazil / Infecção por Rangelia vitalii e Hepatozoon canis em Lycalopex gymnocercus proveniente do Estado de Santa Catarina, Brasil

Abstract Rangelia vitalii is a haemoparasite that infects erythrocytes, white blood cells and the cytoplasm of endothelial cells of blood capillaries of canids in South America, and has been detected in both domestic dogs and sylvatic canids. Hepatozoon canis is a parasite that infects neutrophils and monocytes of many mammalian hosts. This study reports the infection of Lycalopex gymnocercus from Santa Catarina, Brazil, with R. vitalii and H. canis. The piroplasm was observed on both blood smears and molecular tests. Many large piroplasms were detected inside the erythrocytes, with round, oval, or teardrop-shaped organism, that occurred singly or in pairs. They had an abundant, pale blue cytoplasm and decentral dark red small nucleus. The animal was also infected with H. canis that was detected only by molecular tests. The majority of haematological and biochemistry parameters were within the reference values for domestic dog and wild canids.

Resumo Rangelia vitalii é um hemoparasita que infecta eritrócitos, macrófagos e células endoteliais de canídeos na América do Sul, e vem sendo detectado tanto em cães domésticos quanto em canídeos silvestres. Hepatozoon canis é um parasita que infecta monócitos e neutrófilos de mamíferos. No presente estudo, é descrita a infecção de Lycalopex gymnocercus, proveniente de Santa Catarina, Brasil, por R. vitalii e H. canis. O piroplasma foi diagnosticado nos esfregaços sanguíneos e por técnicas moleculares. Nos eritrócitos foram observados vários merozoítos grandes, ovais, arredondados ou em forma de gota, ocorrendo isoladamente ou em pares. Estes piroplasmas apresentavam citoplasma abundante, corado em azul claro, com núcleo pequeno, avermelhado e descentralizado. O animal apresentou coinfecção com H. canis, que foi diagnosticado somente pelos testes moleculares. A maior parte dos parâmetros hematológicos e bioquímicos do animal estava dentro dos valores de referência para cães domésticos e canídeos silvestres.