Multiplex polymerase chain reaction to identify and determine the toxigenicity of Corynebacterium spp with zoonotic potential and an overview of human and animal infections

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Ocorrência e distribuição de esporos de Clostridium botulinum tipos C e D em áreas de criação de búfalos na Baixada Maranhense

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Surtos de botulismo em bovinos no Brasil associados à ingestão de água contaminada

Botulismo em bovinos resulta da ingestão de toxina previamente formada. No presente trabalho são descritos sete surtos da intoxicação onde os dados clínico-patológicos, epidemiológicos e os achados laboratoriais indicaram a possível ingestão da toxina através da água contaminada. O coeficiente médio de mortalidade foi de 20,1%, com letalidade de 99,92%, e morbidade de 31,62%. Dos cerca de 9.000 bovinos envolvidos nos surtos, 2.844 morreram com quadro clínico predominantemente superagudo e agudo. A alta morbidade e mortalidade foram registradas num curto período de tempo e envolveram todas as categorias animais, com quadro clínico-patológico caracterizado por paresia e paralisia da musculatura da locomoção, deglutição e mastigação e ausência de lesões macroscópicas. As circunstâncias em que ocorreram os surtos estiveram relacionadas com a existência de carcaças de animais decompostas ou matéria orgânica vegetal na água de dessedentação. Foram detectadas toxinas botulínicas C e/ou D nas coleções de água, nas vísceras e no soro sangüíneo de parte considerável dos materiais examinados.

Botulismo em bovinos de corte e leite alimentados com cama de frango

Surtos de botulismo causados pelos tipos C e D da toxina botulínica são freqüentes no país, estando originalmente associados à osteofagia e à ingestão de alimentos e água contaminados. No presente trabalho são descritos os aspectos epidemiológicos, clínico-patológicos e laboratoriais de sete surtos da intoxicação em bovinos de corte e leite alimentados com cama de frango, ocorridos nos estados de São Paulo e Minas Gerais entre 1989 e 2000. Cinco surtos ocorreram em rebanhos de corte confinados ou criados extensivamente e suplementados com o subproduto, e dois em propriedades leiteiras. de um total de 1.535 animais alimentados regularmente com a cama de frango, 455 (29,64%) morreram em um período que variou de 2 a 4 semanas. A morbidade nos sete surtos estudados variou de 3,47 a 100%, da mesma forma que a mortalidade. em uma das propriedades a letalidade foi de 60,52%, e em todos os outros surtos ela foi acima de 88,43%; em três propriedades o coeficiente foi de 100%. Os sinais clínicos de paralisia progressiva, dificuldade na locomoção, decúbito e estado mental aparentemente normal, diminuição do tônus da musculatura da língua e cauda, sialorréia e dificuldade respiratória caracterizaram o quadro clínico. À necropsia de 30 animais não foi observada qualquer alteração macroscópica digna de nota. A presença de esporos de Clostridium botulinum foi detectada em amostras de cama de frango colhidas nas sete propriedades. Nas amostras de fígado, líquido ruminal e intestinal, provenientes dos 30 animais necropsiados, foi possível detectar toxinas botulínicas tipos C (5) ou D (9), ou classificada como pertencente ao complexo CD (1), em pelos menos um dos materiais provenientes de 15 animais, confirmando assim o diagnóstico clínico-patológico e epidemiológico de botulismo.

Esporos e toxinas de Clostridium botulinum dos tipos C e D em cacimbas no Vale do Araguaia, Goiás

Foram avaliadas a ocorrência e distribuição de esporos e toxinas de Clostridium botulinum tipos C e D em 300 cacimbas empregadas como bebedouro de bovinos em 130 propriedades rurais localizadas em 12 municípios do Vale do Araguaia, Estado de Goiás. A presença de esporos foi determinada indiretamente pelo cultivo em meio de cultura, seguido da inoculação e neutralização em camundongo das amostras de sedimento do interior das cacimbas, e do solo superficial e fezes de bovinos, coletadas ao seu redor. A presença de toxina foi avaliada diretamente pela inoculação em camundongo do sedimento filtrado das cacimbas, também seguida da neutralização em camundongo com antitoxinas C e D. A presença de esporos de C. botulinum foi significativamente maior (p<0,05) nas fezes de bovinos (31%), quando comparadas com os resultados das amostras de solo superficial (19%) e dos sedimentos (10%). Foram detectadas toxinas botulínicas dos tipos C, D, ou classificadas como pertencentes ao complexo CD, em seis amostras (2%) das 300 cacimbas. Das 130 propriedades trabalhadas, em 122(93,85%) foram encontrados esporos ou toxinas de Clostridium botulinum em pelo menos uma das variáveis pesquisadas, enquanto somente 8(6,15%) não apresentaram qualquer contaminação A idade e profundidade das cacimbas estiveram associadas com a freqüência de detecção de esporos e toxinas. Assim, quanto mais velhas e rasas, maior a freqüência do isolamento de esporos e toxinas. A contaminação das cacimbas do Vale do Araguaia goiano com esporos e toxinas do Clostridium botulinum tipos C e D demonstra o risco potencial permanente e crescente para a ocorrência da intoxicação botulínica de origem hídrica nos bovinos.

Intoxicação experimental de bovinos com toxina botulínica tipo D

Realizou-se uma intoxicação experimental em bovinos, pela administração oral, com diferentes doses de toxina botulínica tipo D. O objetivo foi determinar o tempo de permanência da toxina no sangue circulante de bovinos, pela detecção da toxina no soro mediante bioensaio em camundongos, e de verificar a presença da toxina no fígado, no baço, nos rins e no coração, e no conteúdo ruminal de bovinos que morreram e/ou foram sacrificados. Utilizaram-se 12 bovinos, mestiços, divididos em quatro grupos de três animais cada. Os grupos I, II e III receberam 200DL50/ml, 21.300DL50/ml e 63.200DL50/ml de toxina botulínica, respectivamente, e o grupo IV manteve-se como controle. A toxina foi detectada principalmente no soro dos bovinos pertencentes aos grupos II e III que receberam altas doses do inóculo tóxico, nos quais a toxina permaneceu por um período de um a sete dias após o aparecimento dos primeiros sinais clínicos da doença. A toxina não foi detectada no fígado, no baço, nos rins e no coração, mas o foi no conteúdo ruminal de um bovino do grupo II. A toxina botulínica foi mais facilmente detectada no soro do que nos órgãos dos bovinos, sendo encontrada principalmente quando o animal ingeriu muita toxina, durante a fase inicial da doença e por um período de sete dias.

Fatores de virulência em linhagens de Escherichia coli isoladas de mastite bovina

Avaliou-se a ocorrência de fatores de virulência e do sorotipo O157:H7 em 120 linhagens de Escherichia coli, isoladas de 80 casos de mastite clínica bovina e 40 de mastite subclínica. Verificou-se alfa-hemolisina em oito (6,7%) linhagens, isoladas de cinco casos de mastite clínica e três de mastite subclínica e em nenhuma das estirpes detectou-se enteroemolisina. A presença de sideróforos foi encontrada em 11 (9,2%) linhagens, sete de mastite clínica e quatro de subclínica. em duas (1,7%) estirpes isoladas de mastite subclínica, identificou-se enterotoxina STa. Observou-se efeito citopático em células vero compatível com a produção de verotoxina-VT em cinco (4,2%) linhagens, duas de mastite clínica e três subclínicas. em uma (0,8%) linhagem isolada de mastite clínica, detectou-se efeito citopático compatível com o fator necrosante citotóxico. Nenhuma estirpe apresentou-se sorbitol-negativa no MacConkey-sorbitol, tampouco aglutinou com o sorotipo O157:H7. Os antimicrobianos mais efetivos foram polimixina B (97,5%) e norfloxacina (95,8%). Observou-se multi-resistência a dois ou mais antimicrobianos em 24 (20%) estirpes, principalmente com o uso de ampicilina e ceftiofur.

Botulismo de origem alimentar

O botulismo alimentar ocorre pela ingestão de toxinas pré-formadas pelo Clostridium botulinum, consideradas as mais potentes dentre as toxinas conhecidas. Caracteriza-se como uma doença de extrema gravidade, de evolução aguda, provoca distúrbios digestivos e neurológicos, em conseqüência à ingestão de diversos tipos de alimentos. As conservas caseiras estão entre os alimentos que oferecem maior risco à população consumidora. Os produtos de origem animal são frequentemente associados aos surtos da doença, destacando-se os embutidos, tais como salsichas, salames, presuntos e patês. Derivados do leite e enlatados, bem como produtos fermentados, são passíveis de provocar a intoxicação. As outras formas naturais da doença são botulismo por feridas e botulismo infantil, normalmente associado ao consumo de mel contendo esporos do Clostridium botulinum.

Interação silício-imidacloprid no comportamento biológico e alimentar de Schizaphis Graminum (Rond.) (Hemiptera: Aphididae) em plantas de trigo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estudos hematológico e hormonal de frangos de corte tratados com contaminantes do milho: Crotalaria spectabilis e Senna occidentalis

Crotalaria spectabilis (crotalária) e a Senna occidentalis (fedegoso) podem crescer em plantações de milho e, durante a colheita, este cereal pode ser contaminado com as sementes dessas plantas, que apresenta toxicidade para os animais. O objetivo deste estudo foi investigar os parâmetros morfométricos dos eritrócitos, as variáveis hematológicas e a concentração plasmática hormonal dos frangos de corte tratados com ração de dois níveis de energia, que foi adicionada de 0,1% e 0,5% de sementes de Crotalaria spectabilis e Senna occidentalis, respectivamente. Cento e oitenta frangos de corte foram divididos em seis grupos, de acordo com uma análise fatorial 3 x 2 (controle, crotalária e fedegoso como tratamentos principais e dois níveis de energia, 2.900 e 3.200 kcal ME/kg de ração). Os resultados deste experimento mostraram que o efeito tóxico da crotalária determinou uma redução no número de hemácias, no valor do hematócrito e do VCM, não influenciando os parâmetros morfométricos avaliados. A semente de crotalária induziu, também, aumento na incidência de ascite, em função de sua toxicidade hepática. Já a semente de fedegoso não mostrou toxicidade suficiente para induzir ascite nos frangos.

Behavioural and neurochemical effects of phosphatidylserine in MPTP lesion of the substantia nigra of rats

The present study investigated the effects of intranigral MPTP (1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine) infusion on rats treated with phosphatidylserine and evaluated in two memory tasks and on striatal dopamine levels. The results indicated that MPTP produced a significant decrease in the avoidance number in comparison to sham-operated and non-operated rats submitted to a two-way avoidance task. MPTP-lesioned rats exhibited an increase in the latencies to find the platform in cued version of the water maze in comparison to sham-operated and non-operated animals. The tested toxin reduced striatal dopamine levels in comparison to sham-operated and non-operated groups. A final surprising result was that phosphatidylserine was unable to reverse the cognitive deficits produced by MPTP or the reduction of striatal dopamine levels. In conclusion, the data suggest that MPTP is a good model to study the early impairment associated with Parkinson's disease and phosphatidylserine did not improve the memory impairment induced by MPTP. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

The effects of ochratoxin/aluminosilicate interaction on the tissues and humoral immune response of broilers

This study aimed to evaluate the effect of dietary ochratoxin, in the presence or absence of aluminosilicate, on the histology of the bursa of Fabricius, liver and kidneys, and on the humoral immune response of broilers vaccinated against Newcastle disease virus. The exposure of birds to 2 p. p. m. ochratoxin, in the presence or absence of aluminosilicate, reduced their humoral immune response and the number of mitotic cells in the bursa. The relative weight of the livers of the birds exposed to this toxin was increased and, microscopically, there was hepatocyte vacuolation and megalocytosis with accompanying hyperplasia of the biliary epithelium. The kidneys showed hypertrophy of the renal proximal tubular epithelium, with thickening of the glomerular basement membrane. Aluminosilicate did not ameliorate the deleterious effects of the ochratoxin.

A new class of neurotoxin from wasp venom slows inactivation of sodium current

The effects of alpha-pompilidotoxin (alpha-PMTX), a new neurotoxin isolated from the venom of a solitary wasp, were studied on the neuromuscular synapses in lobster walking leg and the rat trigeminal ganglion (TG) neurons. Paired intracellular recordings from the presynaptic axon terminals and the innervating lobster leg muscles revealed that alpha-PMTX induced long bursts of action potentials in the presynaptic axon, which resulted in facilitated excitatory and inhibitory synaptic transmission. The action or alpha-PMTX was distinct from that of other known facilitatory presynaptic toxins, including sea anemone toxins and alpha-scorpion toxins, which modify the fast inactivation of Na+ current. We further characterized the action of alpha-PMTX on Na+ channels by whole-cell recordings from rat trigeminal neurons. We found that alpha-PMTX stowed the Na+ channels inactivation process without changing the peak current-voltage relationship or the activation time course of tetrodotoxin (TTX)-sensitive Na+ currents, and that alpha-PMTX had voltage-dependent effects on the rate of recovery from Na+ current inactivation and deactivating tail currents. The results suggest that alpha-PMTX slows or blocks conformational changes required for fast inactivation of the Na+ channels on the extracellular surface. The simple structure of alpha-PMTX, consisting of 13 amino acids, would be advantageous for understanding the functional architecture of Na+ channel protein.

Crotoxin-induced behavioral effects in rats

Crotoxin is the major component of Crotalus durissus terrificus venom. In view of the presence of high-affinity specific binding sites for crotoxin in the brain, the objective of this work was to investigate whether crotoxin induces behavioral effects in the open-field and hole-board tests. Adult male Wistar rats (180-220 g) treated with crotoxin, 100, 250 and 500 mu g/kg, ip, administered 2 h before the test, presented statistically significant behavioral alterations (ANOVA for one-way classification complemented with Dunnet test, P<0.05). In the open-field test, 250 and 500 mu g/kg of crotoxin increased freezing (from 3.22 sec to 10.75 sec and 11.2 sec) and grooming (from 13.44 sec to 22.75 sec and 21.22 sec) and decreased ambulation (from 64.8 to 39.38 and 45.8). The dose of 500 mu g/kg also decreased rearing (from 24.9 to 17.5). In the hole-board test, 500 mu g/kg of crotoxin decreased head-dip count (from 6.33 to 4.00). All the crotoxin-induced behavioral effects were antagonized by an anxiolytic dose of diazepam (1.5 mg/kg, ip, 30 min before the tests). These results show that crotoxin reduced open-field activity and exploratory behavior as well. We suggest that these effects express an increased emotional state induced by this toxin.

A natural combinatorial chemistry strategy in acylpolyamine toxins from Nephilinae orb-web spiders

The present study shows how nature combined a small number of chemical building blocks to synthesize the acylpolyamine toxins in the venoms of Nephilinae orb-web spiders. Considering these structures in four parts, it was possible to rationalize a way to represent the natural combinatorial chemistry involved in the synthesis of these toxins: an aromatic moiety is connected through a linker amino acid to a polyamine chain, which in turn may be connected to an optional tail. The polyamine chains were classified into seven subtypes (from A to G) depending on the way the small chemical blocks are combined. These polyamine chains may be connected to one of the three possible chromophore moieties: 2,4-dihydroxyphenyl acetic acid, or 4-hydroxyindole acetic acid, or even with the indole acetic group. The connectivity between the aryl moiety and the polyamine chain is usually made through an asparagine residue; optionally a tail may be attached to the polyamine chain; nine different types of tails were identified among the 72 known acylpolyamine toxin structures. The combinations of three chromophores, two types of amino acid linkers, seven sub-types of polyamine backbone, and nine options of tails results in 378 different structural possibilities. However, we detected only 91 different toxin structures, which may represent the most successful structural trials in terms of efficiency of prey paralysis/death.