Frequency of Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPRs) in non-clinical Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium strains / Frequência das repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente interespaçadas (CRISPRs) em cepas não-clínicas de Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium

Abstract The fidelity of the genomes is defended by mechanism known as Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR) systems. Three Type II CRISPR systems (CRISPR1- cas, CRISPR2 and CRISPR3-cas) have been identified in enterococci isolates from clinical and environmental samples. The aim of this study was to observe the distribution of CRISPR1-cas, CRISPR2 and CRISPR3-cas in non-clinical strains of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolates from food and fecal samples, including wild marine animals. The presence of CRISPRs was evaluated by PCR in 120 enterococci strains, 67 E. faecalis and 53 E. faecium. It is the first report of the presence of the CRISPRs system in E. faecalis and E. faecium strains isolated from wild marine animal fecal samples. The results showed that in non-clinical strains, the CRISPRs were more frequently detected in E. faecalis than in E. faecium. And the frequencies of CRISPR1-cas and CRISPR2 were higher (60%) in E. faecalis strains isolated from animal feces, compared to food samples. Both strains showed low frequencies of CRISPR3-cas (8.95% and 1.88%). In conclusion, the differences in the habitats of enterococcal species may be related with the results observe in distribution of CRISPRs systems.

Resumo A fidelidade dos genomas ​​é defendida por mecanismos conhecidos como sistemas de repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente interespaçadas (CRISPRs). Três tipos de sistemas CRISPR II (CRISPR1-cas, CRISPR2 e CRISPR3-cas) têm sido identificados em cepas de enterococos isolados de amostras clínicas e ambientais. O objetivo deste estudo foi observar a distribuição dos CRISPR1-cas, CRISPR2 e CRISPR3-cas em cepas não-clínicas de Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium isoladas de amostras alimentícias e fecais, incluindo animais marinhos selvagens. A presenca dos CRISPRs foi determinada por PCR em 120 cepas de enterococos, sendo 67 E. faecalis e 53 E. faecium. É o primeiro relato da presença do sistema CRISPRs nas estirpes E. faecalis e E. faecium isoladas de amostras fecais de animais marinhos selvagens. Os resultados mostraram que em cepas não-clínicas, os CRISPRs foram mais frequentemente detectados em E. faecalis do que em E. faecium. E as frequências de CRISPR1-cas e CRISPR2 foram maiores (60%) em cepas de E. faecalis isoladas de fezes de animais, quando comparadas à amostras de alimentos. Ambas as cepas apresentaram baixas freqüências de CRISPR3-cas (8,95% e 1,88%). Em conclusão, as diferenças nos habitats das espécies de enterococos podem estar relacionadas com os resultados observados na distribuição dos sistemas CRISPRs.

Applicability of the Platelia EIA® Aspergillus test for the diagnosis of aspergilosis in penguins / Aplicabilidade do Platelia EIA® Aspergillus como teste diagnostico da aspergilose em pinguins

Abstract Even today, an effective diagnostic test for aspergillosis in penguins is unknown, being the gold standard post-mortem examinations. The fungal antigen galactomannan (GM) has been used as a biomarker of disease in humans and is detected by the Platelia Aspergillus EIA (BioRad)®, a commercial kit based on the sandwich ELISA technique. It is standardized for use in neutropenic patients, however studies have demonstrated its usefulness also possible for birds. The aim of our study was to evaluate the effectiveness of Platelia Aspergillus EIA® test (BioRad-US) in the diagnosis of aspergillosis in Magellanic penguins, determining sensitivity, specificity, and positive and negative predictive values for different cut-off points. Were included in the study, blood serum samples (n = 29) Magellanic penguins in captivity that died by aspergillosis. Detection of GM was performed following manufacturer's instructions and the GM index was obtained by dividing the average value of OD of the duplicate of the clinical sample by duplicate OD of the average value of the cut-off sample provided by the kit. Through information database results were obtained for the presence of anti-Aspergillus fumigatus antibodies detected by agar gel immunodiffusion (AGID) for all serum samples. Results were analyzed using chi-square test and Kruskal-Wallis from SPSS 20.0, IBM®. ROC curve was obtained and from this, rates of sensitivity, specificity, positive and negative predictive values were also calculated based on four different cutoff points (0.5, 1.0, 1.5 and 2.0). The serum GM index did not differ between animals of the case and control group (pkw =0.097). In determining the ROC curve for serum GM detection the value of area under the curve was 0.635. From the values ​​determined by the coordinate of the curve, four different cut points (0.5, 1.0, 1.5 and 2.0) were analyzed, resulting in sensitivity rates ranging from 86.2 to 34.5% % and specificity between 87% and 26.1%. By comparing the serum GM index in group case as the presence or absence of antibodies detected by AGID was found p=0.503. The detection of GM the Platelia Aspergillus EIA® test seems is not be useful for the diagnosis of aspergillosis in naturally infected penguins.

Resumo Ainda hoje, um teste diagnóstico eficaz para aspergilose em pinguins não é conhecido, sendo o padrão-ouro os exames post-mortem. O antígeno fúngico galactomanana (GM) tem sido utilizado como biomarcador da doença em humanos, sendo detectado pelo Platelia Aspergillus EIA (BioRad)®, um kit comercial que se baseia na técnica ELISA sanduíche. É padronizado para utilização em pacientes neutropênicos, no entanto estudos tem demonstrado sua possível utilidade também para aves.O objetivo de nosso estudo foi avaliar a eficácia do teste Platelia Aspergillus EIA® (BioRad-US) no diagnóstico da aspergilose em pinguins-de-Magalhães, determinando sensibilidade, especificidade e valores preditivos positivos e negativos em diferentes pontos de corte. Foram incluídas no estudo, amostras de soro sanguíneo (n=29) de pinguins-de-Magalhães em cativeiro que vieram a óbito por aspergilose. A detecção de GM foi realizada seguindo instruções do fabricante e o índice de GM foi obtido dividindo o valor da média da DO da duplicata da amostra clínica pelo valor da média da DO da duplicata da amostra de cut-off fornecida pelo kit. Através de informações em banco de dados foram obtidos resultados sobre a presença de anticorpos anti-Aspergillus fumigatus, detectada por Imunodifusão em gel de ágar (IDGA) em todas as amostras séricas. Os resultados foram analisados utilizando-se teste de qui-quadrado e Kruskal-Wallis a partir do programa estatístico SPSS 20.0, IBM®. Curva ROC foi obtida e a partir desta, taxas de sensibilidade, especificidade, valores preditivo positivo e negativo foram igualmente calculados considerando quatro diferentes pontos de corte (0.5, 1.0, 1.5 e 2.0). O índice de GM sérica não diferiu entre os animais do grupo caso e controle (pKW = 0.097). Na determinação da curva ROC para detecção de GM sérica o valor da área sobre a curva foi de 0.635. A partir dos valores determinados pelas coordenadas da curva, quatro diferentes pontos de corte (0.5, 1.0, 1.5 e 2.0) foram analisados, resultando em taxas de sensibilidade variando de 86.2% a 34.5%, e de especificidade entre 87% e 26.1%. Ao comparar o índice de GM sérica nos animais do grupo caso quanto a presença ou não de anticorpos detectados pela IDGA foi encontrado p=0.503. A detecção de GM pelo teste Platelia Aspergillus EIA® não parece ser útil para o diagnóstico da aspergilose em pinguins naturalmente infectados.

Contaminação do ar por Aspergillus em ambiente de reabilitação de animais marinhos / Air contamination with Aspergillus species at an indoor rehabilitation centre for sea animals

Espécies fúngicas do gênero Aspergillus são frequentemente associadas com alta mortalidade de aves marinhas em cativeiro. Tendo em vista que a aspergilose geralmente é adquirida pela inalação dos propágulos fúngicos presentes no ar, o estudo objetivou avaliar a qualidade do ar quanto às espécies de Aspergillus, das instalações internas de um centro de reabilitação de animais marinhos que frequentemente recebe pingüins, gaivotas, albatrozes e petréis acometidos por alguma moléstia. Oitenta e um dias de colheitas foram realizados distribuídos em um período de aproximadamente dois anos, através da exposição de placas de Petri contendo Agar Sabouraud dextrose acrescido de cloranfenicol no ambiente, as quais foram posteriormente incubadas a 25ºC. As colônias identificadas como pertencentes ao gênero Aspergillus, foram classificadas quanto à espécie através da avaliação macro e micro morfológica associada a uma chave de identificação. Foram obtidos 43 isolados classificados em sete espécies distintas, sendo A. fumigatus a predominante correspondendo a 27,9%, seguida de A. niger, A. flavus e outras quatro espécies de Aspergillus sp., demonstrando que as aves marinhas estão expostas a espécies fúngicas com potencial patogênico, o que enfatiza a necessidade de um controle microbiológico no ambiente onde são mantidos os animais em cativeiro.

Aspergillosis in captivity seabirds is often associated with elevated rates of mortality. The infection is usually acquired by inhalation of airborne fungal conidia. The aim of this study was to evaluate the presence of Aspergillus species in the indoor environment of a rehabilitation centre for marine animals in Southern Brazil. This centre continuously receives injured penguins, seagulls, albatrosses and petrels. Petri dishes plates with Agar Sabouraud dextrose and chloramphenicol were left open for 15 minutes in 3 distinct points in the rehabilitation centre and then incubated at 25ºC. During a period of two years the indoor air was sampled in 81 occasions. A total of 43 isolates belonging to 7 different Aspergillus species were recovered. Aspegillus fumigatus was the predominant species (27.9%), followed by A. niger (25.6%), and A. flavus (16.3%). Four other Aspergillus species were isolated. This study demonstrates that seabirds were exposed to pathogenic Aspergillus species in our rehabilitation centre, reinforcing the need for a strict microbiology control of the indoor air in the captivity environment.