First phylogenetic analysis of avipoxvirus (APV) in Brazil / Primeira análise filogenética de avipoxvirus (APV) no Brasil

This study represents the first phylogenetic analysis of avian poxvirus recovered from turkeys in Brazil. The clinical disorders related to fowlpox herein described occurred in a turkey housing system. The birds displaying characteristic pox lesions which were observed on the neck, eyelids and beak of the turkeys. Four affected turkeys were randomly chosen, euthanized and necropsied. Tissues samples were submitted for histopathological analysis and total DNA was further extracted, amplified by conventional PCR, sequenced and phylogenetically analyzed. Avian poxviruses specific PCR was performed based on P4b core protein gene sequence. The histological analysis revealed dermal inflammatory process, granulation tissue, hyperplasia of epithelial cells and inclusion bodies. The P4b gene was detected in all samples. Sequencing revealed a 100% nucleotide and amino acid sequence identity among the samples, and the sequences were deposited in GenBank®. The four Avian poxviruses fragments sequenced in this study clustered along the A1 clade of avipoxviruses, and were classified as Avipoxvirus (APV). Additional studies, such as virus isolation, PCR and sequencing includinga large number of specimens from the Brazilian turkey production must be conducted due to the hazardous risk that poxvirus infections may cause to the Brazilian poultry production scenario, given that Brazil's turkey production attracts attention due to its economic importance worldwide. Our findings point to the need to identify the prevalence of APV in Brazilian turkey production, to perform risk assessment studies and continued surveillance of APV infections in both wild and commercial avian species.

Este trabalho representa a primeira análise filogenética de Poxvirus aviário detectado em perus no Brasil. Os distúrbios clínicos relacionados com bouba aviária aqui descritos ocorreram em um sistema de alojamento de perus. As aves apresentaram lesões características de varíola observadas no pescoço, pálpebras e bico das aves. Quatro perus com sinais característicos foram escolhidos aleatoriamente, sacrificados e submetidos à autópsia. Amostras de tecido foram submetidas à análise histopatológica e o DNA total foi extraído, amplificado por PCR convencional e os amplicons foram sequenciados e analisados ​​filogeneticamente. A PCR específica para Poxvírus aviário foi realizada com base na seqüência do gene da proteína do núcleo P4b. A análise histológica revelou um processo inflamatório dérmico, tecido de granulação, hiperplasia de células epiteliais e corpúsculos de inclusão. O gene P4b foi detectado em todas as amostras. O sequenciamento revelou uma identidade entre nucleotídeos e aminoácido de 100% entre as amostras e as sequências foram depositadas no GenBank®. Os quatro fragmentos de poxvírus aviário sequenciado neste estudo foram agrupados no clado A1 de avipoxvirus e foram classificados como Avipoxvirus (APV). Estudos adicionais, como isolamento viral, PCR e sequenciamento, incluindo um grande número de perus da produção brasileira devem ser conduzidos devido ao grave risco que a infecção por poxvírus pode causar ao cenário de produção avícola brasileira, tendo em vista que a produção brasileira de perus atrai atenção devido a sua importância mundial. Nossos resultados apontam para a necessidade de identificar a prevalência da APV na produção de peru no Brasil, para realizar estudos de avaliação de risco e continuada monitoração de infecções por APV nas espécies de aves comerciais e silvestres.

Vacina experimental produzida em cultivo celular confere proteção parcial contra o ectima contagioso em ovinos / Experimental vaccine produced in tissue culture confers partial protection against contagious ecthyma in sheep

O ectima contagioso (também conhecido como orf), é uma doença debilitante de ovinos e caprinos causada pelo vírus do orf (ORFV). A vacinação tem sido usada com relativo sucesso no controle da doença. No entanto, as vacinas atuais contêm amostras virulentas do agente, são produzidas por escarificação cutânea de animais, e apresentam eficácia questionável. Assim, o presente trabalho teve como objetivo produzir e testar a eficácia de uma vacina experimental produzida em cultivo celular. A cepa IA-82 do ORFV foi submetida a 21 passagens em cultivo de células BHK-21 e usada para vacinar ovinos jovens (n=30), por escarificação cutânea na face interna da coxa. A vacinação produziu pústulas e crostas em 16 dos 30 ovinos vacinados, indicando imunização adequada. Noventa dias após a vacinação, ovinos vacinados (n=16) e controles (n=16) foram inoculados com uma cepa virulenta do ORFV (10(6,9)DICC50/mL) após escarificação na comissura labial. Todos os animais desenvolveram lesões típicas de ectima, incluindo hiperemia, vesículas, pústulas e crostas. No entanto, os animais vacinados desenvolveram lesões mais leves e passageiras do que os controles, e os escores clínicos foram estatisticamente diferentes (p<0,05) entre os dias 10 e 22 pós-desafio. Além disso, o tempo de duração da doença foi significativamente inferior (p<0,05) nos animais vacinados. Os animais vacinados também excretaram menor quantidade de vírus (p<0,05) e por um período significativamente mais curto do que os controles (13 dias versus 22 dias, p<0,001). Esses resultados demonstram a proteção parcial conferida pela vacina experimental e, dependendo da melhoria dos índices de imunização e proteção, são promissores no sentido da utilização de vacinas contra o ORFV produzidas em cultivo celular.

Contagious ecthyma, also known as orf, is a debilitating disease of sheep and goats caused by the parapoxvirus, orf virus (ORFV). Vaccination has been used with relative success to reduce the losses caused by the disease, yet the current vaccines contain virulent virus, are empirically produced through skin scarification of live lambs, and present questionable efficacy. Therefore, the present study aimed at developing and testing an experimental ORFV vaccine produced in tissue culture. The ORFV strain IA-82 was submitted to 21 passages in BHK-21 cells and then used to immunize lam bs (n=30) through skin scarification of the internal face of the hind limb. Vaccination produced localized pustules and scabs lesions in 16 out of 30 animals, indicating an adequate replication of the vaccine virus. Ninety days after vaccination, vaccinated (n=16) and control lambs (n=16) were inoculated with a virulent ORFV strain (10(6,9)TCID50/ml) in the labial commissure. Vaccinated and control lambs developed typical orf lesions, characterized by hyperemia, vesicles, pustules and scab formation. Nonetheless, vaccinated animals developed milder lesions compared to controls and the clinical scores were significantly lower (p<0.05) between days 10 and 22 post-challenge. In addition, the mean duration of clinical disease was significantly reduced in vaccinated animals (p<0.05). Furthermore, vaccinated animals excreted much less virus (p<0.05) and for a significantly shorter period of time than did the controls (13 days versus 22 days, p<0.001). These results demonstrate partial protection by the experimental vaccine and, upon improvement of immunization and protection indices, are promising towards the use of tissue culture-based ORFV vaccines.