Severe digestive pathology associated with chronic Chaga's disease in Ecuador: report of two cases

DNA extracted from peripheral blood of two Ecuadorian patients showing severe digestive pathology was amplified by the polymerase chain reaction using a Trypanosoma cruzi specific oligonucleotide primers derived from the primary sequence of a cDNA encoding for a 24 kDa excretory/secretory protein. The positive PCR results together with the clinical findings confirmed that both patients had a digestive pathology due to Chagas' disease. This pathology could be more frequent than previously described in the chagasic endemic regions of Andean countries.

Diagnóstico de infecção congênita e perinatal por citomegalovírus utilizando a reação em cadeia da polimerase

Aplicou-se uma reação em cadeia da polimerase (PCR) no diagnóstico de infecção congênita e perinatal por citomegalovirus, comparando-a com a técnica de isolamento viral em cultura celular. Foram processadas 305 amostras de urina de crianças de 0 a 6 meses, por ambas as técnicas. Utilizou-se na PCR os primers que amplificam parte do gene codificador do principal antígeno precoce imediato de CMV. Detectou-se virúria em 47 amostras por PCR e comparando os resultados com aqueles obtidos pelo isolamento viral, observou-se copositividade de 89,6% e conegatividade de 98,5%. Estas amostras positivas tiveram o resultado confirmado por PCR utilizando outros primers que amplificam regiões dos genes codificadores das glicoproteínas B e H de CMV. O diagnóstico de infecção congênita e perinatal por CMV pela PCR mostrou sensibilidade comparável à do isolamento viral e o uso de vários primers conferiu alta especificidade ao teste.

Desenvolvimento de métodos moleculares para a deteção de Trypanosoma spp em glossinas (Diptera: Glossinidae) da República da Guiné Bissau

As moscas do género Glossina são vetores de patologias provocadas por várias espécies de parasita do género Trypanosoma, como a Tripanossomose Humana Africana e as Tripanossomoses Animais. A correta identificação destes tripanossomas é um ponto fulcral quando se procura determinar o risco de doença que determinadas populações de glossinas podem provocar. No presente trabalho foram utilizadas e adaptadas diversas metodologias de diagnóstico molecular, nomeadamente o PCR em tempo real e o PCR-RFLP, que permitiram, através da utilização de primers genéricos, a determinação da carga parasitária e a correta identificação dos tripanossomas presentes no vetor. Os primers denominados Tryp18SF e Tryp18SR foram desenvolvidos especificamente para serem utilizados na identificação das espécies de tripanossoma utilizando PCR em tempo real com metodologia SYBR® Green I e PCR-RFLP. Os primers denominados Tryp18S2F, Tryp18S2R e sonda Tryp18S2P foram desenvolvidos para a quantificação dos parasitas presentes nas amostras utilizando PCR em tempo real com metodologia Taqman®. Foi estudada uma amostra de 762 glossinas provenientes do território da República da Guiné-Bissau, zona atualmente considerada como estando livre de Tripanossomose Humana Africana, mas onde não são realizadas atividades de recenseamento de casos desde o final da ocupação portuguesa. Das 762 glossinas utilizadas, 241 estavam infetadas com tripanossomas, o que representa uma percentagem de infeção geral de 31,6 %. Destas glossinas, 28.63 % encontravam-se infetadas com Trypanosoma grayi, 14.11 % com Trypanosoma congolense, 7.05 % com Trypanosoma vivax e 0.83 % com Trypanosoma brucei brucei, tendo as infeções mistas representado 1.66 %. Não foi possível a identificação conclusiva ao nível da espécie em 48.13 % das amostras positivas, tendo estas ficado consideradas como Trypanosoma spp. Não foram identificados vetores infetados com tripanossomas responsáveis pelas patologias humanas. A utilização de primers genéricos para a identificação permitiu obviar o número de reações necessárias para identificar corretamente o parasita responsável pela infeção, e este trabalho é de resto a primeira descrição da utilização de primers genéricos que permitam a identificação de Trypanosoma grayi. Esta é também a primeira descrição da utilização de PCR em tempo real com metodologia Taqman® para quantificação de tripanossomas, e a sua utilização com primers genéricos aumenta a aplicabilidade em estudos epidemiológicos de grande escala. Palavras-chave: PCR em tempo real; PCR-RFLP; República da Guiné-Bissau; Glossina; Trypanosoma; Tripanossomose.

Contribuição para o conhecimento da Leptospirose humana na região do Lobito (Angola): aplicação de métodos de diagnóstico serológico e molecular

A Leptospirose é um problema emergente na Saúde Pública, devido às suas proporções epidemiológicas e pelo aumento da incidência da doença em países industrializados e em desenvolvimento (Meites et al., 2004). A doença tem uma ampla distribuição geográfica e ocorre com maior frequência nas zonas tropicais, subtropicais e temperadas (Vijayachari et al., 2008). Contudo, em algumas regiões desconhece-se a verdadeira prevalência, sendo reportada através de surtos esporádicos (Pappas et al., 2007). As manifestações clínicas inespecíficas da infecção podem ser subdiagnosticadas nas regiões tropicais, onde as doenças febris são comuns e onde podem ser confundidas com doenças mais conhecidas como a Malária, Hepatite Viral, Dengue e outras. Em Angola, o diagnóstico é realizado apenas através da história do paciente e suspeita clínica, dando origem a diagnósticos pouco precisos. Deste modo, é importante o uso de métodos laboratoriais, especialmente testes serológicos específicos, para a confirmação do diagnóstico clínico (Levett, 2001). O objectivo principal deste estudo foi investigar a ocorrência de Leptospirose humana em Lobito (Província de Benguela) e identificar os serovares circulantes de Leptospira interrogans sensu lato (s.l.), utilizando técnicas serológicas e moleculares. Entre Abril e Junho de 2011, após o necessário consentimento informado, fez-se um inquérito clínico-epidemiológico a 141 pacientes (64 homens e 77 mulheres) assistidos no Hospital Geral do Lobito, por cefaleias e febre com diagnóstico desconhecido, dos quais se colheram 141 amostras séricas e 36 amostras de urina. A avaliação serológica foi inicialmente feita no laboratório local através da Técnica de Aglutinação Macroscópica sobre Lâmina (MACROLepto) – teste de rastreio - e, posteriormente confirmada pela Técnica de Aglutinação Microscópica (TAM) - teste de referência - realizado no Laboratório de Leptospirose (IHMT, em Lisboa). Para a detecção de DNA de Leptospira utilizou-se a Reacção da Polimerase em Cadeia (PCR) com primers baseados no gene hap 1. Procedeu-se ainda à sequenciação dos produtos da PCR. As principais manifestações clínicas foram: cefaleias (73,8%), febre (65,2%), mialgias (41,1%) e náuseas (33,3%). Dos dados epidemiológicos observou-se que 131 dos pacientes tiveram contacto com os principais reservatórios de leptospiras, os roedores, e 76 ingeriram água não potável. Os resultados serológicos revelaram no teste MACROLepto: 14 (10%) amostras positivas e 18 (13%) não-conclusivas, sendo os serogrupos Icterohaemorrhagiae (Copenhageni), Australis (Bratislava) e Sejroe os mais comuns. Destas amostras, cinco, foram confirmadas pela TAM (presença de aglutininas anti – L. interrogans s.l.). Paralelamente, o DNA de Leptospira foi detectado em 13+/81 (16%) das amostras séricas e numa amostra de urina. A sequenciação identificou os serovares Copenhageni e Lai, ambos pertencentes ao serogrupo Icterohaemorrhagiae da espécie genómica L. interrogans. Os resultados obtidos mostraram que a maioria dos pacientes, mesmo aqueles que praticavam actividades de menor risco epidemiológico, tiveram contacto com roedores e com águas não potáveis. O estudo também provou que a Leptospirose afectou sobretudo as mulheres adultas, admitindo-se que este achado possa ser comum noutras regiões do País. Por último, ficou demonstrada a existência de Leptospirose na região, o que poderá contribuir para a inclusão da doença na lista de doenças febris em Angola e noutros países tropicais.

Contribuição para o conhecimento da Leptospirose Humana na Região do Lobito (Angola)

A Leptospirose é um problema emergente na Saúde Pública, devido às suas proporções epidemiológicas e pelo aumento da incidência da doença em países industrializados e em desenvolvimento (Meites et al., 2004). A doença tem uma ampla distribuição geográfica e ocorre com maior frequência nas zonas tropicais, subtropicais e temperadas (Vijayachari et al., 2008). Contudo, em algumas regiões desconhece-se a verdadeira prevalência, sendo reportada através de surtos esporádicos (Pappas et al., 2007). As manifestações clínicas inespecíficas da infecção podem ser subdiagnosticadas nas regiões tropicais, onde as doenças febris são comuns e onde podem ser confundidas com doenças mais conhecidas como a Malária, Hepatite Viral, Dengue e outras. Em Angola, o diagnóstico é realizado apenas através da história do paciente e suspeita clínica, dando origem a diagnósticos pouco precisos. Deste modo, é importante o uso de métodos laboratoriais, especialmente testes serológicos específicos, para a confirmação do diagnóstico clínico (Levett, 2001). O objectivo principal deste estudo foi investigar a ocorrência de Leptospirose humana em Lobito (Província de Benguela) e identificar os serovares circulantes de Leptospira interrogans sensu lato (s.l.), utilizando técnicas serológicas e moleculares. Entre Abril e Junho de 2011, após o necessário consentimento informado, fez-se um inquérito clínico-epidemiológico a 141 pacientes (64 homens e 77 mulheres) assistidos no Hospital Geral do Lobito, por cefaleias e febre com diagnóstico desconhecido, dos quais se colheram 141 amostras séricas e 36 amostras de urina. A avaliação serológica foi inicialmente feita no laboratório local através da Técnica de Aglutinação Macroscópica sobre Lâmina (MACROLepto) – teste de rastreio - e, posteriormente confirmada pela Técnica de Aglutinação Microscópica (TAM) - teste de referência - realizado no Laboratório de Leptospirose (IHMT, em Lisboa). Para a detecção de DNA de Leptospira utilizou-se a Reacção da Polimerase em Cadeia (PCR) com primers baseados no gene hap 1. Procedeu-se ainda à sequenciação dos produtos da PCR. As principais manifestações clínicas foram: cefaleias (73,8%), febre (65,2%), mialgias (41,1%) e náuseas (33,3%). Dos dados epidemiológicos observou-se que 131 dos pacientes tiveram contacto com os principais reservatórios de leptospiras, os roedores, e 76 ingeriram água não potável. Os resultados serológicos revelaram no teste MACROLepto: 14 (10%) amostras positivas e 18 (13%) não-conclusivas, sendo os serogrupos Icterohaemorrhagiae (Copenhageni), Australis (Bratislava) e Sejroe os mais comuns. Destas amostras, cinco, foram confirmadas pela TAM (presença de aglutininas anti – L. interrogans s.l.). Paralelamente, o DNA de Leptospira foi detectado em 13+/81 (16%) das amostras séricas e numa amostra de urina. A sequenciação identificou os serovares Copenhageni e Lai, ambos pertencentes ao serogrupo Icterohaemorrhagiae da espécie genómica L. interrogans. Os resultados obtidos mostraram que a maioria dos pacientes, mesmo aqueles que praticavam actividades de menor risco epidemiológico, tiveram contacto com roedores e com águas não potáveis. O estudo também provou que a Leptospirose afectou sobretudo as mulheres adultas, admitindo-se que este achado possa ser comum noutras regiões do País. Por último, ficou demonstrada a existência de Leptospirose na região, o que poderá contribuir para a inclusão da doença na lista de doenças febris em Angola e noutros países tropicais.

Duffy blood group genotypes among malaria patients in Rondônia, Western Brazilian Amazon

We have compared Duffy blood group genotype distribution, as determined by polymerase chain reaction with allele-specific primers, in 68 Plasmodium vivax-infected patients and 59 non-vivax malaria controls from Rondônia, Brazil. Homozygosity for the allele Fy, which abolishes Duffy antigen expression on erythrocytes, was observed in 12% non-vivax controls but in no P. vivax patient. However, no significant association was found between Fy heterozygosity and protection against P. vivax. The Fy x allele, which has recently been associated with very weak erythrocyte expression of Duffy antigen, was not found in local P. vivax patients.

Prenatal toxoplasmosis diagnosis from amniotic fluid by PCR

Toxoplasmosis is one of the most common infections all over the world. Most cases are asymptomatic, except in immunosuppressed individuals and fetuses, which can be seriously damaged. Prenatal diagnosis should be made as soon as possible since treatment of the mother can minimize fetal sequelae. Our aim in this study was to test the polymerase chain reaction technique (PCR) in 86 samples of amniotic fluid from women who seroconverted during pregnancy. DNA was amplified using external primers and, in a second step, internal primers, in a nested PCR system. Samples were also inoculated into mice and the newborn were evaluated by T. gondii serology, skull x-ray, transfontanel ultrasound, fundoscopic examination, lumbar puncture and clinical examination. PCR was positive in seven cases and negative in 79. Among PCR-positive cases, two were negative by inoculation into mice and by clinical evaluation; among PCR-negative ones, three had clinical evidence of toxoplasmosis and one was positive after inoculation into mice. PCR showed values of sensitivity = 62.5% and specificity = 97.4%; the values of inoculation into mice where 42.9% and 100%, respectively. Although PCR should not be used alone for prenatal diagnosis of congenital toxoplasmosis, it is a promising method and deserves more studies to improve its efficacy.

Triagem de hidrolases por metagenômica de solos agrícolas do Norte do Paraná.

Hidrolases englobam um grupo de enzimas que catalisam a quebra de ligações covalentes em reação com água; entre elas estão as proteases, amilases, lipases, pectinases, celulases e catalases. Essas enzimas são muito importantes, com ampla utilização na indústria em geral. O solo é um ambiente muito rico e diverso em microrganismos, sendo considerado a maior fonte para obtenção de substâncias, enzimas e antibióticos, por exemplo. Com a metagenômica, passou a ser possível acessar melhor esse potencial microbiano, permitindo a descoberta de novos genes e biomoléculas. Neste estudo foram coletadas amostras de solos (0-10 cm de profundidade) do norte do Paraná visando buscar hidrolases microbianas funcionais. Foi realizada a extração do DNA de um Latossolo Vermelho Eutroférrico sob quatro manejos de solo e de culturas distintos e as amostras foram submetidas ao sequenciamento utilizando a plataforma 454 (Applied Science). As sequências de DNA foram comparadas com o banco de dados não redundante (NR) do NCBI (National Center for Biotechnology Information) e KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) para busca de similaridade com proteases, amilases, lipases, pectinases, celulases e catalases. A partir do DNA total foram realizadas reações de PCR (Polymerase Chain Reaction) com primers degenerados direcionados para a amplificação de pectinases, celulases e lacases e os produtos de PCR foram purificados com Purelink kit (Invitrogen®) e sequenciados (ABI 3500xL, Aplied Biosystems®). A comparação com as sequências do NCBI e KEGG resultou na identificação de 1.137 sequências com grande similaridade com a enzima lacase; 16.883 sequências para celulase; 2.001 para pectinase; 1.006 para amilase; e 3.725 para lipase. Esses resultados mostram que esses solos agrícolas representam uma fonte importante de recursos biológicos para aplicação industrial, principalmente de enzimas celulases. Até o presente momento, o sequenciamento de 26 produtos amplificados por PCR apresentou identidade para uma amostra, que foi identificada como a enzima celulase.

Sensitivity of polymerase chain reaction for detection of known aliquots of Trypanosoma cruzi in the blood of mice: an in vitro study

To evaluate the sensitivity of polymerase chain reaction (PCR) to reveal known number of trypomastigote in the blood of mice, three separate experiments were done. First: To eight samples of 500mul of normal mice blood, one aliquot of 1, 2, 3, 4, 5, 10, and 50 trypomastigotes respectively, were added. Second and third: 10 aliquots with 1 and 10 with 2 trypomastigotes were added to samples of 500mul of normal mice blood. Positive control: 500mul of blood containing 100,000 trypomastigotes. For kDNA minicircles amplification by PCR the primers:S35 and S36 were used. PCR revealed products of 330 b.p in the positive controls. When only one sample with the aliquots of 1 or 2 trypomastigotes was examined, results were negative; results were positive with aliquots of 3 to 50 trypomastigotes. In the 2nd and 3rd experiments, 9/10 aliquots with one parasite and 9/10 with 2 trypomastigotes were positive revealing a high sensitivity of this reaction. In conclusion, the presence of one single parasite in 500mul of blood, is enough for a positive PCR. This method could be used as a complement to the various parasitological cure tests in treated mice, when low volumes of blood are individually examined.

Optimization of randomly amplified polymorphic DNA-polymerase chain reaction for molecular typing of Salmonella enterica serovar Typhi

Optimization of the RAPD reaction for characterizing Salmonella enterica serovar Typhi strains was studied in order to ensure the reproducibility and the discriminatory power of this technique. Eight Salmonella serovar Typhi strains isolated from various regions in Brazil were examined for the fragment patterns produced using different concentrations of DNA template, primer, MgCl2 and Taq DNA polymerase. Using two different low stringency thermal cycle profiles, the RAPD fingerprints obtained were compared. A set of sixteen primers was evaluated for their ability to produce a high number of distinct fragments. We found that variations associated to all of the tested parameters modified the fingerprinting patterns. For the strains of Salmonella enterica serovar Typhi used in this experiment, we have defined a set of conditions for RAPD-PCR reaction, which result in a simple, fast and reproducible typing method.

The use of qualitative and quantitative polymerase chain reactions for diagnosis of cytomegalovirus infections in bone marrow and kidney transplant recipients

The purpose of this work was to test a cytomegalovirus qualitative PCR and a semi-quantitative PCR on the determination of CMV load in leukocytes of bone marrow and kidney transplanted (RT) patients. Thirty three BMT and 35 RT patients participated of the study. The DNA was subjected to a qualitative PCR using primers that amplify part of CMV gB gene. CMV load of positive samples was determined by a semi-quantitative PCR using quantified plasmids inserted with part of the gB gene of CMV as controls. The sensitivity of the test was determined to be 867 plasmid copies/µg DNA. CMV loads between 2,118 and 72,443 copies/µg DNA were observed in 12.1% BMT recipients and between 1,246 and 58,613 copies/µg DNA in 22.9% RT recipients. Further studies are necessary to confirm the usefulness of this CMV semi-quantitative PCR in transplanted patients.

Differentiation of Candida species obtained from nosocomial candidemia using RAPD-PCR technique

Thirteen strains of the genus Candida were isolated from catheter, urine and surgical wounds from individual patients of the Santa Casa de Misericórdia, Belo Horizonte, MG, Brazil. Ten strains were characterized as Candida albicans, two as Candida glabrata, and one as Candida parapsilosis. Isolates were evaluated for molecular relatedness by random amplified polymorphic DNA technique using 15 primers. The analysis of the genomic DNA obtained revealed a low intraspecific polymorphism and did not allow for the differentiation between strains of the same species obtained from distinct clinical sources (catheter, urine and surgical wounds). The RAPD profiles generated were able to differentiate among the species of Candida albicans, Candida parapsilosis and Candida glabrata strains isolated in this study.

Analysis of molecular biology techniques for the diagnosis of human papillomavirus infection and cervical cancer prevention

The objective of the present study was to evaluate the usefulness of molecular methodologies to access human papillomavirus genome in the genital tract. Samples from 136 women aged 17 to 52 years old obtained from the Dr. Sérgio Franco Laboratories between 2000 and 2001, were analyzed by the hybrid capture assay and amplified by PCR with generic primers MY09/MY11 and specific primers for types 16, 18, 31, 33, 35, 58. Viral genome was detected in 71.3% of the samples by hybrid capture and 75% by amplification. When cytopathology was used as a reference method for screening lesions, hybrid capture (p=0) and amplification (p=0.002) presented positive association. The 3 methods showed absolute agreement when cytopathology confirmed papillomavirus infection and high grade intraepithelial lesion. Disagreements occurred for 10 cases: seven inflammatory cases positive by PCR and negative for hybrid capture and 3 low squamous intraepithelial lesions positive for hybrid capture but negative for amplification. In conclusion, hybrid capture was shown to be sensitive and specific enough for use in clinical routines. Moreover, the evaluation of viral load values obtained by this method were shown to be related to the severity of the lesion and merit further studies to analyze the possible association with risk of progression to malignancy.

Diagnóstico molecular da taxa de infecção natural de flebotomíneos (Psychodidae, Lutzomyia) por Leishmania sp na Amazônia maranhense

A taxa de infecção natural de três diferentes espécies de flebotomíneos por Leishmania foi estudada usando a técnica de reação em cadeia da polimerase. Primers específicos para Leishmania foram designados para examinar se os pools de flebotomíneos estavam infectadas. Um total de 1.100 fêmeas separadas em pools de 10 indivíduos foram examinados, consistindo de 50 Lutzomyia whitmani, 43 Lutzomyia triacantha e 17 Lutzomyia choti. De todos os pools analisados, 4 de Lutzomyia whitmani estavam positivos, mas nenhum pool das duas espécies restantes estava infectado. Deste modo, uma taxa de infecção de 0,4% foi verificada neste estudo. Esta taxa de infecção associada a estudos anteriores sugere que Lutzomyia whitmani transmite Leishmania aos mamíferos em Buriticupu, Maranhão.

Characterization of dengue virus serotype 1 in epidemics in Porto Velho, Rondônia, in 2001-2003

The first dengue fever epidemic in the State of Rondônia (western region of Brazil) was recorded in 1997, without laboratory confirmation. Following this, there was an epidemic in Manaus, in the neighboring State of Amazon, in 1998, in which DENV-1 and DENV-2 viruses were isolated from patients. In the present paper, the serotype characterization of the dengue virus isolated from patients with clinically suspected dengue in Porto Velho, Rondônia, between 2001 and 2003 is described. One hundred and fifty blood samples were collected between the first and fifth days of symptoms. Seventy samples of virus isolates were subjected to dengue identification by means of RT-PCR using universal primers for the NS1 gene of DENV, which amplifies a 419 bp fragment. The amplicons obtained were subjected to enzymatic digestion to characterize the viral serotypes. All the samples analyzed were DENV-1. A nucleotide sequence randomly selected from one amplicon, which was also DENV-1, presented 98% similarity to sequences from Southeast Asia that were obtained from GenBank.