Genetic stability of Schmallenberg virus in vivo during an epidemic, and in vitro, when passaged in the highly susceptible porcine SK-6 cell line

Schmallenberg virus (SBV), an arthropod-borne orthobunyavirus was first detected in 2011 in cattle suffering from diarrhea and fever. The most severe impact of an SBV infection is the induction of malformations in newborns and abortions. Between 2011 and 2013 SBV spread throughout Europe in an unprecedented epidemic wave. SBV contains a tripartite genome consisting of the three negative-sense RNA segments L, M, and S. The virus is usually isolated from clinical samples by inoculation of KC (insect) or BHK-21 (mammalian) cells. Several virus passages are required to allow adaptation of SBV to cells in vitro. In the present study, the porcine SK-6 cell line was used for isolation and passaging of SBV. SK-6 cells proved to be more sensitive to SBV infection and allowed to produce higher titers more rapidly as in BHK-21 cells after just one passage. No adaptation was required. In order to determine the in vivo genetic stability of SBV during an epidemic spread of the virus the nucleotide sequence of the genome from seven SBV field isolates collected in summer 2012 in Switzerland was determined and compared to other SBV sequences available in GenBank. A total of 101 mutations, mostly transitions randomly dispersed along the L and M segment were found when the Swiss isolates were compared to the first SBV isolated late 2011 in Germany. However, when these mutations were studied in detail, a previously described hypervariable region in the M segment was identified. The S segment was completely conserved among all sequenced SBV isolates. To assess the in vitro genetic stability of SBV, three isolates were passage 10 times in SK-6 cells and sequenced before and after passaging. Between two and five nt exchanges per genome were found. This low in vitro mutation rate further demonstrates the suitability of SK-6 cells for SBV propagation.

Vitamin D Deficiency and Depressive Symptomatology in Psychiatric Patients Hospitalized with a Current Depressive Episode: A Factor Analytic Study.

BACKGROUND Low vitamin D levels have been associated with depressive symptoms in population-based studies and non-clinical samples as well as with clinical depression. This study aimed to examine the association of vitamin D levels with the severity and dimensions of depressive symptoms in hospitalized patients with a current episode of depression taking into account confounding variables. METHODS We investigated 380 patients (mean age 47 ± 12 years, 70% women) who were consecutively hospitalized with a main diagnosis of an ICD-10 depressive episode. All patients self-rated depressive symptom severity with the Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS-D), the Beck Depression Inventory-II (BDI-II), and the Brief Symptom Inventory. A principal component analysis was performed with all 34 items of these questionnaires and serum levels of 25-hydroxyvitamin D3 (25-OH D) were measured. RESULTS Vitamin D deficiency (< 50 nmol/l), insufficiency (50-75 nmol/l), and sufficiency (> 75 nmol/l) were present in 55.5%, 31.8% and 12.6%, respectively, of patients. Patients with vitamin D deficiency scored higher on the HADS-D scale and on an anhedonia symptom factor than those with insufficient (p-values ≤ 0.023) or sufficient (p-values ≤ 0.008) vitamin D. Vitamin D deficient patients also scored higher on the BDI-II scale than those with sufficient vitamin D (p = 0.007); BDI-II cognitive/affective symptoms, but not somatic/affective symptoms, were higher in patients with vitamin D deficiency (p = 0.005) and insufficiency (p = 0.041) relative to those with sufficient vitamin D. Effect sizes suggested clinically relevant findings. CONCLUSIONS Low vitamin D levels are frequent in hospitalized patients with a current episode of depression. Especially 25-OH D levels < 50 nmol/l were associated with cognitive/affective depressive symptoms, and anhedonia symptoms in particular.

Multiplex detection of four pathogenic retroviruses using molecular beacons

We describe a multiplex nucleic acid assay that identifies and determines the abundance of four different pathogenic retroviruses (HIV-1, HIV-2, and human T-lymphotrophic virus types I and II). Retroviral DNA sequences are amplified in a single, sealed tube by simultaneous PCR assays, and the resulting amplicons are detected in real time by the hybridization of four differently colored, amplicon-specific molecular beacons. The color of the fluorescence generated in the course of amplification identifies which retroviruses are present, and the number of thermal cycles required for the intensity of each color to rise significantly above background provides an accurate measure of the number of copies of each retroviral sequence that were present originally in the sample. Fewer than 10 retroviral genomes can be detected. Moreover, 10 copies of a rare retrovirus can be detected in the presence of 100,000 copies of an abundant retrovirus. Ninety-six samples can be analyzed in 3 hr on a single plate, and the use of a closed-tube format eliminates crossover contamination. Utilizing previously well characterized clinical samples, we demonstrate that each of the pathogenic retroviruses can be identified correctly and no false positives occur. This assay enables the rapid and reliable screening of donated blood and transplantable tissues.

Human CD1d–glycolipid tetramers generated by in vitro oxidative refolding chromatography

CD1 molecules are specialized in presenting lipids to T lymphocytes, but identification and isolation of CD1-restricted lipidspecific T cells has been hampered by the lack of reliable and sensitive techniques. We here report the construction of CD1d–glycolipid tetramers from fully denatured human CD1d molecules by using the technique of oxidative refolding chromatography. We demonstrate that chaperone- and foldase-assisted refolding of denatured CD1d molecules and β2-microglobulin in the presence of synthetic lipids is a rapid method for the generation of functional and specific CD1d tetramers, which unlike previously published protocols ensures isolation of CD1d tetramers loaded with a single lipid species. The use of human CD1d–α-galactosylceramide tetramers for ex vivo staining of peripheral blood lymphocytes and intrahepatic T cells from patients with viral liver cirrhosis allowed for the first time simultaneous analysis of frequency and specificity of natural killer T cells in human clinical samples. Application of this protocol to other members of the CD1 family will provide powerful tools to investigate lipid-specific T cell immune responses in health and in disease.

Applicazione della spettrometria di massa MALDI-TOF in microbiologia clinica

Riassunto La spettrometria di massa (MS) nata negli anni ’70 trova oggi, grazie alla tecnologia Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight (MALDI-TOF), importanti applicazioni in diversi settori: biotecnologico (per la caratterizzazione ed il controllo di qualità di proteine ricombinanti ed altre macromolecole), medico–clinico (per la diagnosi di laboratorio di malattie e per lo sviluppo di nuovi trattamenti terapeutici mirati), alimentare ed ambientale. Negli ultimi anni, questa tecnologia è diventata un potente strumento anche per la diagnosi di laboratorio in microbiologia clinica, rivoluzionando il flusso di lavoro per una rapida identificazione di batteri e funghi, sostituendo l’identificazione fenotipica convenzionale basata su saggi biochimici. Attualmente mediante MALDI-TOF MS sono possibili due diversi approcci per la caratterizzazione dei microrganismi: (1) confronto degli spettri (“mass spectra”) con banche dati contenenti profili di riferimento (“database fingerprints”) e (2) “matching” di bio-marcatori con banche dati proteomiche (“proteome database”). Recentemente, la tecnologia MALDI-TOF, oltre alla sua applicazione classica nell’identificazione di microrganismi, è stata utilizzata per individuare, indirettamente, meccanismi di resistenza agli antibiotici. Primo scopo di questo studio è stato verificare e dimostrare l’efficacia identificativa della metodica MALDI-TOF MS mediante approccio di comparazione degli spettri di differenti microrganismi di interesse medico per i quali l’identificazione risultava impossibile a causa della completa assenza o presenza limitata, di spettri di riferimento all’interno della banca dati commerciale associata allo strumento. In particolare, tale scopo è stato raggiunto per i batteri appartenenti a spirochete del genere Borrelia e Leptospira, a miceti filamentosi (dermatofiti) e protozoi (Trichomonas vaginalis). Secondo scopo di questo studio è stato valutare il secondo approccio identificativo basato sulla ricerca di specifici marcatori per differenziare parassiti intestinali di interesse medico per i quali non è disponibile una banca dati commerciale di riferimento e la sua creazione risulterebbe particolarmente difficile e complessa, a causa della complessità del materiale biologico di partenza analizzato e del terreno di coltura nei quali questi protozoi sono isolati. Terzo ed ultimo scopo di questo studio è stata la valutazione dell’applicabilità della spettrometria di massa con tecnologia MALDI-TOF per lo studio delle resistenze batteriche ai carbapenemi. In particolare, è stato messo a punto un saggio di idrolisi dei carbapenemi rilevata mediante MALDI-TOF MS in grado di determinare indirettamente la produzione di carbapenemasi in Enterobacteriaceae. L’efficacia identificativa della metodica MALDI-TOF mediante l’approccio di comparazione degli spettri è stata dimostrata in primo luogo per batteri appartenenti al genere Borrelia. La banca dati commerciale dello strumento MALDI-TOF MS in uso presso il nostro laboratorio includeva solo 3 spettri di riferimento appartenenti alle specie B. burgdorferi ss, B. spielmani e B. garinii. L’implementazione del “database” con specie diverse da quelle già presenti ha permesso di colmare le lacune identificative dovute alla mancanza di spettri di riferimento di alcune tra le specie di Borrelia più diffuse in Europa (B. afzelii) e nel mondo (come ad esempio B. hermsii, e B. japonica). Inoltre l’implementazione con spettri derivanti da ceppi di riferimento di specie già presenti nel “database” ha ulteriormente migliorato l’efficacia identificativa del sistema. Come atteso, il ceppo di isolamento clinico di B. lusitaniae (specie non presente nel “database”) è stato identificato solo a livello di genere corroborando, grazie all’assenza di mis-identificazione, la robustezza della “nuova” banca dati. I risultati ottenuti analizzando i profili proteici di ceppi di Borrelia spp. di isolamento clinico, dopo integrazione del “database” commerciale, indicano che la tecnologia MALDI-TOF potrebbe essere utilizzata come rapida, economica ed affidabile alternativa ai metodi attualmente utilizzati per identificare ceppi appartenenti a questo genere. Analogamente, per il genere Leptospira dopo la creazione ex-novo della banca dati “home-made”, costruita con i 20 spettri derivati dai 20 ceppi di riferimento utilizzati, è stata ottenuta una corretta identificazione a livello di specie degli stessi ceppi ri-analizzati in un esperimento indipendente condotto in doppio cieco. Il dendrogramma costruito con i 20 MSP-Spectra implementati nella banca dati è formato da due rami principali: il primo formato dalla specie non patogena L. biflexa e dalla specie a patogenicità intermedia L. fainei ed il secondo che raggruppa insieme le specie patogene L. interrogans, L. kirschneri, L. noguchii e L. borgpetersenii. Il secondo gruppo è ulteriormente suddiviso in due rami, contenenti rispettivamente L. borgpetersenii in uno e L. interrogans, L. kirschneri e L. noguchii nell’altro. Quest’ultimo, a sua volta, è suddiviso in due rami ulteriori: il primo comprendente la sola specie L. noguchii, il secondo le specie L. interrogans e L. kirshneri non separabili tra loro. Inoltre, il dendrogramma costruito con gli MSP-Spectra dei ceppi appartenenti ai generi Borrelia e Leptospira acquisiti in questo studio, e appartenenti al genere Brachyspira (implementati in un lavoro precedentemente condotto) mostra tre gruppi principali separati tra loro, uno per ogni genere, escludendo possibili mis-identificazioni tra i 3 differenti generi di spirochete. Un’analisi più approfondita dei profili proteici ottenuti dall’analisi ha mostrato piccole differenze per ceppi della stessa specie probabilmente dovute ai diversi pattern proteici dei distinti sierotipi, come confermato dalla successiva analisi statistica, che ha evidenziato picchi sierotipo-specifici. È stato, infatti, possibile mediante la creazione di un modello statistico dedicato ottenere un “pattern” di picchi discriminanti in grado di differenziare a livello di sierotipo sia i ceppi di L. interrogans sia i ceppi di L. borgpetersenii saggiati, rispettivamente. Tuttavia, non possiamo concludere che i picchi discriminanti da noi riportati siano universalmente in grado di identificare il sierotipo dei ceppi di L. interrogans ed L. borgpetersenii; i picchi trovati, infatti, sono il risultato di un’analisi condotta su uno specifico pannello di sierotipi. È stato quindi dimostrato che attuando piccoli cambiamenti nei parametri standardizzati come l’utilizzo di un modello statistico e di un programma dedicato applicato nella routine diagnostica è possibile utilizzare la spettrometria di massa MALDI-TOF per una rapida ed economica identificazione anche a livello di sierotipo. Questo può significativamente migliorare gli approcci correntemente utilizzati per monitorare l’insorgenza di focolai epidemici e per la sorveglianza degli agenti patogeni. Analogamente a quanto dimostrato per Borrelia e Leptospira, l’implementazione della banca dati dello spettrometro di massa con spettri di riferimento di miceti filamentosi (dermatofiti) si è rilevata di particolare importanza non solo per l’identificazione di tutte le specie circolanti nella nostra area ma anche per l’identificazione di specie la cui frequenza nel nostro Paese è in aumento a causa dei flussi migratori dalla zone endemiche (M. audouinii, T. violaceum e T. sudanense). Inoltre, l’aggiornamento del “database” ha consentito di superare la mis-identificazione dei ceppi appartenenti al complesso T. mentagrophytes (T. interdigitale e T. mentagrophytes) con T. tonsurans, riscontrata prima dell’implementazione della banca dati commerciale. Il dendrogramma ottenuto dai 24 spettri implementati appartenenti a 13 specie di dermatofiti ha rivelato raggruppamenti che riflettono quelli costruiti su base filogenetica. Sulla base dei risultati ottenuti mediante sequenziamento della porzione della regione ITS del genoma fungino non è stato possibile distinguere T. interdigitale e T. mentagrophytes, conseguentemente anche gli spettri di queste due specie presentavano picchi dello stesso peso molecoalre. Da sottolineare che il dendrogramma costruito con i 12 profili proteici già inclusi nel database commerciale e con i 24 inseriti nel nuovo database non riproduce l’albero filogenetico per alcune specie del genere Tricophyton: gli spettri MSP già presenti nel database e quelli aggiunti delle specie T. interdigitale e T. mentagrophytes raggruppano separatamente. Questo potrebbe spiegare le mis-identificazioni di T. interdigitale e T. mentagrophytes con T. tonsurans ottenute prima dell’implementazione del database. L’efficacia del sistema identificativo MALDI-TOF è stata anche dimostrata per microrganismi diversi da batteri e funghi per i quali la metodica originale è stata sviluppata. Sebbene tale sistema identificativo sia stato applicato con successo a Trichomonas vaginalis è stato necessario apportare modifiche nei parametri standard previsti per l’identificazione di batteri e funghi. Le interferenze riscontrate tra i profili proteici ottenuti per i due terreni utilizzati per la coltura di questo protozoo e per i ceppi di T. vaginalis hanno, infatti, reso necessario l’utilizzo di nuovi parametri per la creazione degli spettri di riferimento (MSP-Spectra). L’importanza dello sviluppo del nuovo metodo risiede nel fatto che è possibile identificare sulla base del profilo proteico (e non sulla base di singoli marcatori) microorganismi cresciuti su terreni complessi che potrebbero presentare picchi nell'intervallo di peso molecolare utilizzato a scopo identificativo: metaboliti, pigmenti e nutrienti presenti nel terreno possono interferire con il processo di cristallizzazione e portare ad un basso punteggio identificativo. Per T. vaginalis, in particolare, la “sottrazione” di picchi dovuti a molecole riconducibili al terreno di crescita utilizzato, è stata ottenuta escludendo dall'identificazione l'intervallo di peso molecolare compreso tra 3-6 kDa, permettendo la corretta identificazione di ceppi di isolamento clinico sulla base del profilo proteico. Tuttavia, l’elevata concentrazione di parassita richiesta (105 trofozoiti/ml) per una corretta identificazione, difficilmente ottenibile in vivo, ha impedito l’identificazione di ceppi di T. vaginalis direttamente in campioni clinici. L’approccio identificativo mediante individuazione di specifici marcatori proteici (secondo approccio identificativo) è stato provato ed adottato in questo studio per l’identificazione e la differenziazione di ceppi di Entamoeba histolytica (ameba patogena) ed Entamoeba dispar (ameba non patogena), specie morfologiacamente identiche e distinguibili solo mediante saggi molecolari (PCR) aventi come bersaglio il DNA-18S, che codifica per l’RNA della subunità ribosomiale minore. Lo sviluppo di tale applicazione ha consentito di superare l’impossibilità della creazione di una banca dati dedicata, a causa della complessità del materiale fecale di partenza e del terreno di coltura impiagato per l’isolamento, e di identificare 5 picchi proteici in grado di differenziare E. histolytica da E. dispar. In particolare, l’analisi statistica ha mostrato 2 picchi specifici per E. histolytica e 3 picchi specifici per E. dispar. L’assenza dei 5 picchi discriminanti trovati per E. histolytica e E. dispar nei profili dei 3 differenti terreni di coltura utilizzati in questo studio (terreno axenico LYI-S-2 e terreno di Robinson con e senza E. coli) permettono di considerare questi picchi buoni marcatori in grado di differenziare le due specie. La corrispondenza dei picchi con il PM di due specifiche proteine di E. histolytica depositate in letteratura (Amoebapore A e un “unknown putative protein” di E. histolytica ceppo di riferimento HM-1:IMSS-A) conferma la specificità dei picchi di E. histolytica identificati mediante analisi MALDI-TOF MS. Lo stesso riscontro non è stato possibile per i picchi di E. dispar in quanto nessuna proteina del PM di interesse è presente in GenBank. Tuttavia, va ricordato che non tutte le proteine E. dispar sono state ad oggi caratterizzate e depositate in letteratura. I 5 marcatori hanno permesso di differenziare 12 dei 13 ceppi isolati da campioni di feci e cresciuti in terreno di Robinson confermando i risultati ottenuti mediante saggio di Real-Time PCR. Per un solo ceppo di isolamento clinico di E. histolytica l’identificazione, confermata mediante sequenziamento della porzione 18S-rDNA, non è stata ottenuta mediante sistema MALDI-TOF MS in quanto non sono stati trovati né i picchi corrispondenti a E. histolytica né i picchi corrispondenti a E. dispar. Per questo ceppo è possibile ipotizzare la presenza di mutazioni geno/fenotipiche a livello delle proteine individuate come marcatori specifici per E. histolytica. Per confermare questa ipotesi sarebbe necessario analizzare un numero maggiore di ceppi di isolamento clinico con analogo profilo proteico. L’analisi condotta a diversi tempi di incubazione del campione di feci positivo per E. histolytica ed E. dipar ha mostrato il ritrovamento dei 5 picchi discriminanti solo dopo 12 ore dall’inoculo del campione nel terreno iniziale di Robinson. Questo risultato suggerisce la possibile applicazione del sistema MALDI-TOF MS per identificare ceppi di isolamento clinico di E. histolytica ed E. dipar nonostante la presenza di materiale fecale che materialmente può disturbare e rendere difficile l’interpretazione dello spettro ottenuto mediante analisi MALDI-TOF MS. Infine in questo studio è stata valutata l’applicabilità della tecnologia MALDI-TOF MS come saggio fenotipico rapido per la determinazione di ceppi produttori di carbapenemasi, verificando l'avvenuta idrolisi del meropenem (carbapeneme di riferimento utilizzato in questo studio) a contatto con i ceppi di riferimento e ceppi di isolamento clinico potenzialmente produttori di carbapenemasi dopo la messa a punto di un protocollo analitico dedicato. Il saggio di idrolisi del meropenem mediante MALDI-TOF MS ha dimostrato la presenza o l’assenza indiretta di carbapenemasi nei 3 ceppi di riferimento e nei 1219 (1185 Enterobacteriaceae e 34 non-Enterobacteriaceae) ceppi di isolamento clinico inclusi nello studio. Nessuna interferenza è stata riscontrata per i ceppi di Enterobacteriaceae variamente resistenti ai tre carbapenemi ma risultati non produttori di carbapenemasi mediante i saggi fenotipici comunemente impiegati nella diagnostica routinaria di laboratorio: nessuna idrolisi del farmaco è stata infatti osservata al saggio di idrolisi mediante MALDI-TOF MS. In un solo caso (ceppo di K. pneumoniae N°1135) è stato ottenuto un profilo anomalo in quanto presenti sia i picchi del farmaco intatto che quelli del farmaco idrolizzato. Per questo ceppo resistente ai tre carbapenemi saggiati, negativo ai saggi fenotipici per la presenza di carbapenemasi, è stata dimostrata la presenza del gene blaKPC mediante Real-Time PCR. Per questo ceppo si può ipotizzare la presenza di mutazioni a carico del gene blaKPC che sebbene non interferiscano con il suo rilevamento mediante PCR (Real-Time PCR positiva), potrebbero condizionare l’attività della proteina prodotta (Saggio di Hodge modificato e Test di Sinergia negativi) riducendone la funzionalità come dimostrato, mediante analisi MALDI-TOF MS, dalla presenza dei picchi relativi sia all’idrolisi del farmaco sia dei picchi relativi al farmaco intatto. Questa ipotesi dovrebbe essere confermata mediante sequenziamento del gene blaKPC e successiva analisi strutturale della sequenza amminoacidica deducibile. L’utilizzo della tecnologia MALDI-TOF MS per la verifica dell’avvenuta idrolisi del maropenem è risultato un saggio fenotipico indiretto in grado di distinguere, al pari del test di Hodge modificato impiegato comunemente nella routine diagnostica in microbiologia, un ceppo produttore di carbapenemasi da un ceppo non produttore sia per scopi diagnostici che per la sorveglianza epidemiologica. L’impiego del MALDI-TOF MS ha mostrato, infatti, diversi vantaggi rispetto ai metodi convenzionali (Saggio di Hodge modificato e Test di Sinergia) impiegati nella routine diagnostica di laboratorio i quali richiedono personale esperto per l’interpretazione del risultato e lunghi tempi di esecuzione e di conseguenza di refertazione. La semplicità e la facilità richieste per la preparazione dei campioni e l’immediata acquisizione dei dati rendono questa tecnica un metodo accurato e rapido. Inoltre, il metodo risulta conveniente dal punto di vista economico, con un costo totale stimato di 1,00 euro per ceppo analizzato. Tutte queste considerazioni pongono questa metodologia in posizione centrale in ambito microbiologico anche nel caso del rilevamento di ceppi produttori di carbapenemasi. Indipendentemente dall’approccio identificativo utilizzato, comparato con i metodi convenzionali il MALDI-TOF MS conferisce in molti casi un guadagno in termini di tempo di lavoro tecnico (procedura pre-analititca per la preparazione dei campioni) e di tempo di ottenimento dei risultati (procedura analitica automatizzata). Questo risparmio di tempo si accentua quando sono analizzati in contemporanea un maggior numero di isolati. Inoltre, la semplicità e la facilità richieste per la preparazione dei campioni e l’immediata acquisizione dei dati rendono questo un metodo di identificazione accurato e rapido risultando più conveniente anche dal punto di vista economico, con un costo totale di 0,50 euro (materiale consumabile) per ceppo analizzato. I risultati ottenuti dimostrano che la spettrometria di massa MALDI-TOF sta diventando uno strumento importante in microbiologia clinica e sperimentale, data l’elevata efficacia identificativa, grazie alla disponibilità sia di nuove banche dati commerciali sia di aggiornamenti delle stesse da parte di diversi utenti, e la possibilità di rilevare con successo anche se in modo indiretto le antibiotico-resistenze.

Padronização e validação de marcadores moleculares para o diagnóstico da Leishmaniose Tegumentar

O diagnóstico da leishmaniose tegumentar (LT) baseia-se em critérios clínicos e epidemiológicos podendo ser confirmado por exames laboratoriais de rotina como a pesquisa direta do parasito por microscopia e a intradermorreação de Montenegro. Atualmente, os métodos moleculares, principalmente a reação da cadeia da polimerase (PCR), têm sido considerados para aplicação em amostras clínicas, devido a sua alta sensibilidade e especificidade. Este trabalho teve como objetivo a padronização e validação das técnicas de PCR-RFLP com diferentes iniciadores (kDNA, its1, hsp70 e prp1), visando o diagnóstico e a identificação das espécies de Leishmania presentes em amostras de DNA provenientes de lesões de pele ou mucosa de 140 pacientes com suspeita de leishmaniose tegumentar. Para tal, realizamos ensaios de: 1) sensibilidade das PCRs com os diferentes iniciadores, 2) especificidade dos ensaios utilizando DNAs de diferentes espécies de referência de Leishmania, de tripanossomatídeos inferiores e de fungos, 3) validação das técnicas de PCR-RFLP com os iniciadores estudados em amostras de DNA de lesões de pele ou mucosas de pacientes com LT. Os resultados dos ensaios de limiar de detecção das PCR (sensibilidade) mostraram que os quatro iniciadores do estudo foram capazes de detectar o DNA do parasito, porém em quantidades distintas: até 500 fg com os iniciadores para kDNA e its1, até 400 fg com hsp70 e até 5 ng com prp1. Quanto à especificidade dos iniciadores, não houve amplificação dos DNAs fúngicos. Por outro lado, nos ensaios com os iniciadores para kDNA e hsp70, verificamos amplificação do fragmento esperado em amostras de DNA de tripanossomatídeos. Nos ensaios com its1 e prp1, o padrão de amplificação com os DNAs de tripanossomatídeos foi diferente do apresentado pelas espécies de Leishmania. Verificou-se nos ensaios de validação que o PCR-kDNA detectou o parasito em todas as 140 amostras de DNA de pacientes e, assim, foi utilizado como critério de inclusão das amostras. A PCR-its1 apresentou menor sensibilidade, mesmo após a reamplificação com o mesmo iniciador (85,7% ou 120/140 amostras). Para os ensaios da PCR-hsp70, as amostras de DNA foram amplificadas com Repli G, para obter uma sensibilidade de 68,4% (89/140 amostras). A PCR-prp1 não detectou o parasito em amostras de DNA dos pacientes. Quanto aos ensaios para a identificação da espécie presente na lesão, a PCR-kDNA-RFLP-HaeIII e a PCR-its1- RFLP-HaeIII permitem a distinção de L. (L.) amazonensis das outras espécies pertencentes ao subgênero Viannia. A PCR-hsp70-RFLP-HaeIII-BstUI, apesar de potencialmente ser capaz de identificar as seis espécies de Leishmania analisadas, quando utilizada na avaliação das amostras humanas permitiu apenas a identificação de L. (V.) braziliensis. No entanto, é uma técnica com várias etapas e de difícil execução, o que pode inviabilizar o seu uso rotineiro em centros de referência em diagnósticos. Assim, recomendamos o uso dessa metodologia apenas em locais onde várias espécies de Leishmania sejam endêmicas. Finalmente, os resultados indicam que o kDNA-PCR devido à alta sensibilidade apresentada e facilidade de execução pode ser empregada como exame de rotina nos centros de referência, permitindo a confirmação ou exclusão da LT.

Frequência de resistência a múltiplos fármacos em pseudomonas aeroginosa

A multirresistência bacteriana tem crescido significativamente nos últimos anos. Entre os gram negativos a P. aeruginosa demonstra facilidade de desenvolvimento de resistência aos antibióticos. O objetivo deste estudo foi determinar a frequência de resistência a múltiplos fármacos em isolados de Pseudomonas aeruginosa e detectar cepas multirresistentes em um hospital público de Maceió/AL. De forma retrospectiva, descritiva e transversal, entre janeiro de 2012 a dezembro de 2013, iniciou-se uma ampla análise documental dos registros de atendimento no setor de Microbiologia do Hospital Universitário Professor Alberto Antunes (HUPAA/UFAL) para avaliar o material obtido de pacientes que apresentaram cultura positiva para P. aeruginosa. Vários espécimes clínicos foram obtidos e as cepas identificadas fenotipicamente pelo método automatizado Vitek®, bem como as análises do perfil de susceptibilidade aos antimicrobianos, seguindo os critérios adotados pelo National Committee for Clinical and Laboratory Standards (NCCLS). Foram obtidas 78 culturas com isolados positivos para P. aeruginosa, sendo a maioria procedente de pacientes da UTI geral (47,4%), seguida da Clínica cirúrgica (16,7%). Entre as amostras clínicas analisadas, a secreção traqueal foi a de maior incidência com 25,6%, seguida de secreção de ferida (20,5%) e escarro (18%). O composto mais ativo contra a P. aeruginosa foi a Colistina (100,0%). Detectou-se elevada multirresistência de P. aeruginosa aos betalactâmicos, cefalosporinas e carbapenêmicos. Baseando-se nos dados apresentados, torna-se evidente a necessidade de um monitoramento rotineiro do perfil de sensibilidade desta bactéria em ambiente hospitalar, sendo de extrema utilidade para a escolha adequada na terapêutica empírica, proporcionando conhecimento prévio dos antimicrobianos que apresentam boa eficácia diante deste patógeno, favorecendo o uso racional de antimicrobianos. PALAVRAS-CHAVE: Multirresistência; Pseudomonas aeruginosa;Sensibilidade; Antimicrobianos.

Verbal recall after mild traumatic brain injury: Sensitivity of the rapid screen of concussion

The present study aimed to determine whether including a sensitive test of immediate and delayed recall would improve the diagnostic validity of the Rapid Screen of Concussion (RSC) in mild Traumatic Brain Injury (mTBI) versus orthopaedic clinical samples. Two studies were undertaken. In Study 1, the performance of 156 mTBI and 145 orthopaedic participants was analysed to identify the number of individuals who performed at ceiling on the verbal memory subtest of the RSC, as this test required immediate and delayed recall of only five words. A second aim was to determine the sensitivity and specificity levels of the RSC. Study 2 aimed to examine whether replacement of the verbal memory subtest with the 12-word Hopkins Verbal Learning Test (HVLT) could improve the sensitivity of the RSC in a new sample of 26 mTBI and 30 orthopaedic participants. Both studies showed that orthopaedic participants outperformed mTBI participants on each of the selected measures. Study 1 showed that 14% of mTBI participants performed at ceiling on the immediate and 21.2% on delayed recall test. Performance on the original battery yielded a sensitivity of 82%, specificity of 80% and overall correct classification of 81.5% participants. In Study 2, inclusion of the HVLT improved sensitivity to a level of 88.5%, decreased specificity to a level of 70% and resulted in an overall classification rate of 80%. It was concluded that although inclusion of the five-word subtest in the RSC can successfully distinguish concussed from non-concussed individuals, use of the HVLT in this protocol yields a more sensitive measure of subtle cognitive deficits following mTBI.

New haplotypes of the Plasmodium falciparum chloroquine resistance transporter (pfcrt) gene among chloroquine-resistant parasite isolates

Mutations in the Plasmodium falciparum chloroquine resistance transporter (pfcrt) gene were examined to assess their associations with chloroquine resistance in clinical samples from Armopa (Papua) and Papua New Guinea. In Papua, two of the five pfcrt haplotypes found were new: SVIET from Armopa and CVIKT from an isolate in Timika. There was also a strong association (P < 0.0001) between the pfcrt 76T allele and chloroquine resistance in 50 samples. In Papua New Guinea, mutations in the pfcrt gene were observed in 15 isolates with chloroquine minimum inhibitory concentrations (MICs) of 16-64 pmol, while the remaining six isolates, which had a wild-type pfcrt gene at codon 76, had MICs of 2-8 pmol. These observations confirm that mutations at codon 76 in the pfcrt gene are present in both in vivo and in vitro cases of chloroquine resistance, and that detection of the pfcrt 76T allele could predict potential chloroquine treatment failures.

Simultaneous detection and differentiation of human Polyomaviruses JC and BK by a rapid and sensitive PCR-ELAHA assay and a survey of the JCV subtypes within an Australian population

Human polyomaviruses JCV and BKV can cause several clinical manifestations in immunocompromised hosts, including progressive multifocal leukoencephalopathy (PML) and haemorrhagic cystitis. Molecular detection by polymerase chain reaction (PCR) is recognised as a sensitive and specific method for detecting human polyomaviruses in clinical samples. In this study, we developed a PCR assay using a single primer pair to amplify a segment of the VP1 gene of JCV and BKV. An enzyme linked amplicon hybridisation assay (ELAHA) using species-specific biotinylated oligonucleotide probes was used to differentiate between JCV and BKV. This assay (VP1-PCR-ELAHA) was evaluated and compared to a PCR assay targeting the human polyomavirus T antigen gene (pol-PCR). DNA sequencing was used to confirm the polyomavirus species identified by the VP1-PCR-ELAHA and to determine the subtype of each JCV isolate. A total of 297 urine specimens were tested and human polyomavirus was detected in 105 specimens (35.4%) by both PCR assays. The differentiation of JCV and BKV by the VP1-PCR-ELAHA showed good agreement with the results of DNA sequencing. Further, DNA sequencing of the JCV positive specimens showed the most prevalent JCV subtype in our cohort was 2a (27%) followed by 1b (20%), 1a (15%), 2c (14%), 4 (14%) and 2b (10%). The results of this study show that the VP1-PCR-ELAHA is a sensitive, specific and rapid method for detecting and differentiating human polyomaviruses JC and BK and is highly suitable for routine use in the clinical laboratory. (C) 2004 Wiley-Liss, Inc.

A new confirmatory Neisseria gonorrhoeae real-time PCR assay targeting the porA pseudogene

The Roche Cobas Amplicor system is widely used for the detection of Neisseria gonorrhoeae but is known to cross react with some commensal Neisseria spp. Therefore, a confirmatory test is required. The most common target for confirmatory tests is the cppB gene of N. gonorrhoeae. However, the cppB gene is also present in other Neisseria spp. and is absent in some N. gonorrhoeae isolates. As a result, laboratories targeting this gene run the risk of obtaining both false-positive and false-negative results. In the study presented here, a newly developed N. gonorrhoeae LightCycler assay (NGpapLC) targeting the N. gonorrhoeae porA pseudogene was tested. The NGpapLC assay was used to test 282 clinical samples, and the results were compared to those obtained using a testing algorithm combining the Cobas Amplicor System (Roche Diagnostics, Sydney, Australia) and an in-house LightCycler assay targeting the cppB gene (cppB-LC). In addition, the specificity of the NGpapLC assay was investigated by testing a broad panel of bacteria including isolates of several Neisseria spp. The NGpapLC assay proved to have comparable clinical sensitivity to the cppB-LC assay. In addition; testing of the bacterial panel showed the NGpapLC assay to be highly specific for N. gonorrhoeae DNA. The results of this study show the NGpapLC assay is a suitable alternative to the cppB-LC assay for confirmation of N. gonorrhoeae-positive results obtained with Cobas Amplicor.

Validation of assembled nucleic acid-based tests in diagnostic microbiology laboratories

Medical microbiology and virology laboratories use nucleic acid tests (NAT) to detect genomic material of infectious organisms in clinical samples. Laboratories choose to perform assembled (or in-house) NAT if commercial assays are not available or if assembled NAT are more economical or accurate. One reason commercial assays are more expensive is because extensive validation is necessary before the kit is marketed, as manufacturers must accept liability for the performance of their assays, assuming their instructions are followed. On the other hand, it is a particular laboratory's responsibility to validate an assembled NAT prior to using it for testing and reporting results on human samples. There are few published guidelines for the validation of assembled NAT. One procedure that laboratories can use to establish a validation process for an assay is detailed in this document. Before validating a method, laboratories must optimise it and then document the protocol. All instruments must be calibrated and maintained throughout the testing process. The validation process involves a series of steps including: (i) testing of dilution series of positive samples to determine the limits of detection of the assay and their linearity over concentrations to be measured in quantitative NAT; (ii) establishing the day-to-day variation of the assay's performance; (iii) evaluating the sensitivity and specificity of the assay as far as practicable, along with the extent of cross-reactivity with other genomic material; and (iv) assuring the quality of assembled assays using quality control procedures that monitor the performance of reagent batches before introducing new lots of reagent for testing.

Polymorphisms in the trace amine receptor 4 (TRAR4) gene on chromosome 6q23.2 are associated with susceptibility to schizophrenia

Several linkage studies across multiple population groups provide convergent support for a susceptibility locus for schizophrenia - and, more recently, for bipolar disorder - on chromosome 6q13-q26. We genotyped 192 European-ancestry and African American (AA) pedigrees with schizophrenia from samples that previously showed linkage evidence to 6q13-q26, focusing on the MOXD1-STX7-TRARs gene cluster at 6q23.2, which contains a number of prime candidate genes for schizophrenia. Thirty-one screening single-nucleotide polymorphisms (SNPs) were selected, providing a minimum coverage of at least 1 SNP/20 kb. The association observed with rs4305745 (P = .0014) within the TRAR4 (trace amine receptor 4) gene remained significant after correction for multiple testing. Evidence for association was proportionally stronger in the smaller AA sample. We performed database searches and sequenced genomic DNA in a 30-proband subsample to obtain a high-density map of 23 SNPs spanning 21.6 kb of this gene. Single-SNP analyses and also haplotype analyses revealed that rs4305745 and/or two other polymorphisms in perfect linkage disequilibrium (LD) with rs4305745 appear to be the most likely variants underlying the association of the TRAR4 region with schizophrenia. Comparative genomic analyses further revealed that rs4305745 and/or the associated polymorphisms in complete LD with rs4305745 could potentially affect gene expression. Moreover, RT-PCR studies of various human tissues, including brain, confirm that TRAR4 is preferentially expressed in those brain regions that have been implicated in the pathophysiology of schizophrenia. These data provide strong preliminary evidence that TRAR4 is a candidate gene for schizophrenia; replication is currently being attempted in additional clinical samples.

The complexity of drinking: Interactions between the cognitive and behavioural determinants of alcohol consumption

This study expanded the earlier work conducted by this laboratory ( Hasking, P.A. and Oei, T.P.S. (2002a) . The differential role of alcohol expectancies, drinking refusal self-efficacy and coping resources in predicting alcohol consumption in community and clinical samples. Addiction Research and Theory , 10 , 465-494), by examining the independent and interactive effects of avoidant coping strategies, positive and negative expectancies and self-efficacy, in predicting volume and frequency of alcohol consumption in a sample of community drinkers. Differential relationships were found between the variables when predicting the two consumption measures. Specifically, while self-efficacy, seeking social support for emotional reasons and using drugs or alcohol to cope were independently related to both volume and frequency of drinking, complex interactions with positive and negative alcohol expectancies were also found. These interactions are discussed in terms of the cognitive and behavioural mechanisms thought to underlie drinking behaviour.