Toxoplasma gondii: isolation, biological and molecular characterisation of samples from free-range Gallus gallus domesticus from countryside Southeast Brazil / Toxoplasma gondii: isolamento, caracterização biológica e molecular de amostras de Gallus gallus domesticus no interior do Sudeste brasileiro

Abstract Toxoplasma gondii presents a high prevalence worldwide, infecting several animals. Felines are considered the definitive hosts and among the intermediate hosts we highlight mammals and birds. The man can become infected by ingesting tissue cysts present in birds and mammals. Biological and molecular aspects of T. gondii allows a better understanding of the epidemiology of toxoplasmosis. This work is a serologic screening of 58 chickens grown (Gallus gallus domesticus) for human consumption in Espírito Santo State, by means of indirect haemagglutination assay (IHA). Thirteen chickens tested positive for anti-T. gondii antibodies. The heart and brain of five positive chickens were harvested, treated with pepsin and inoculated separately, in two Swiss mice, intraperitoneally. Tachyzoites were observed in the peritoneum of all the animals, between seven and 10 days after the inoculum. Ten isolates were obtained and biologically characterised in BALB/c mice inoculated with 101 to 104 tachyzoites. All isolates were classified as virulent or intermediately virulent. Isolates were genotyped by means of polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) analysis, revealing three different genotypes. None of the isolates exhibited the clonal type I, II or III genotype. No genotypic differences were observed between the isolates from the brain or heart from the same bird.

Resumo Toxoplasma gondii apresenta alta prevalência mundial, capaz de infectar diversos animais. Felinos são considerados os hospedeiros definitivos e entre os hospedeiros intermediários destacamos os mamíferos e as aves. O homem pode se infectar ingerindo cistos teciduais presentes na carne das aves e mamíferos. O conhecimento dos aspectos biológicos e moleculares do parasito possibilitam melhor entendimento da epidemiologia da toxoplasmose. Neste trabalho foi realizada triagem sorológica por hemaglutinação indireta (HI) em 58 galinhas caipiras (Gallus gallus domesticus) utilizadas para consumo humano, provenientes do estado do Espírito Santo, Brasil. Treze galinhas apresentaram sorologia positiva para T. gondii. O coração e o cérebro de cinco galinhas positivas foram colhidos, tratados com pepsina e inoculados separadamente, em dois camundongos Swiss, por via intraperitoneal. Observou-se taquizoítos no peritônio de todos os camundongos, entre sete e 10 dias após o inóculo. Foram obtidos 10 novos isolados de T. gondii os quais foram estudados em camundongos BALB/C inoculados com 101 a 104 taquizoítos por animal. Todos os isolados foram considerados virulentos ou de virulência intermediária. A caracterização molecular dos isolados, realizada por PCR-RFLP, demonstrou a ocorrência de três genótipos distintos. Nenhum isolado apresentou genótipo clonal ou linhagem clonal do Brasil. Não foi observada diferença molecular (PCR-RFLP) entre os isolados obtidos a partir do cérebro ou do coração da mesma ave. Dois isolados já haviam sido relatados na literatura como causadores de doenças em humanos.

Molecular characterization of Trypanosoma cruzi Mexican strains and their behavior in the mouse experimental model / Caracterização molecular de cepas mexicanas de Trypanosoma cruzi e seu comportamento no modelo experimental do camundongo

INTRODUCTION: For a long time, the importance of Chagas disease in Mexico, where many regarded it as an exotic malady, was questioned. Considering the great genetic diversity among isolates of Trypanosoma cruzi, the importance of this biological characterization, and the paucity of information on the clinical and biological aspects of Chagas disease in Mexico, this study aimed to identify the molecular and biological characterization of Trypanosoma cruzi isolates from different endemic areas of this country, especially of the State of Jalisco. METHODS: Eight Mexican Trypanosoma cruzi strains were biologically and genetically characterized (PCR specific for Trypanosoma cruzi, multiplex-PCR, amplification of space no transcript of the genes of the mini-exon, amplification of polymorphic regions of the mini-exon, classification by amplification of intergenic regions of the spliced leader genes, RAPD - (random amplified polymorphic DNA). RESULTS: Two profiles of parasitaemia were observed, patent (peak parasitaemia of 4.6×10(6) to 10(7) parasites/mL) and subpatent. In addition, all isolates were able to infect 100 percent of the animals. The isolates mainly displayed tropism for striated (cardiac and skeletal) muscle. PCR amplification of the mini-exon gene classified the eight strains as TcI. The RAPD technique revealed intraspecies variation among isolates, distinguishing strains isolated from humans and triatomines and according to geographic origin. CONCLUSIONS: The Mexican T. cruzi strains are myotrophic and belong to group TcI.

INTRODUÇÃO: Durante muito tempo, foi questionada a importância da doença de Chagas no México onde muitos a consideravam um padecimento exótico. Considerando a grande diversidade genética existente, entre os isolados de Trypanosoma cruzi, a importância da caracterização biológica desses e o escasso número de informações sobre os aspectos clínicos e biológicos da doença de Chagas no México, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização biológica e molecular de isolados de Trypanosoma cruzi originários de diferentes áreas endêmicas deste país, principalmente do Estado de Jalisco. MÉTODOS: Oito cepas mexicanas de Trypanosoma cruzi foram caracterizadas biologicamente e geneticamente (PCR específica para Trypanosoma cruzi, PCR-multiplex, amplificação do espaço não transcrito dos genes do mini-exon, amplificação das regiões polimórficas do gene do mini-exon, classificação pela amplificação de regiões intergênicas dos genes do spliced leader, RAPD - random amplified polymorphic DNA). RESULTADOS: Foram observados dois tipos de parasitemia: patente com picos máximos de parasitemia entre 4,6x10(6) e 10(7) parasitas/mL e subpatente. Além disso, todos os isolados foram capazes de infectar 100 por cento dos animais. Observou-se tropismo predominante pelo músculo estriado (cardíaco e esquelético). As técnicas de PCR do gene do mini-éxon classificaram as oito cepas como TcI e a técnica de RAPD mostrou variação intra-especifica das mesmas, separando as cepas isoladas de humanos daquelas de triatomíneos e por origem geográfica. CONCLUSÕES: As cepas mexicanas de Trypanosoma cruzi são miotrópicas e correspondem ao TcI.