Severe diarrhea outbreak in beef calves (Bos indicus) caused by G6P[11], an emergent genotype of bovine rotavirus group A

The episodes of diarrhea caused by neonatal bovine rotavirus group A (BoRVA) constitute one of the major health problems in the calf rearing worldwide. The main G (VP7) and P (VP4) genotypes of BoRVA strains involved in the etiology of diarrhea in calves are G6P[1], G10P[11], G6P[5], and G8P[1]. However, less frequently, other G and P genotypes have been described in BoRVA strains identified in diarrheic fecal samples of calves. This study describes the identification and molecular characterization of an emerging genotype (G6P[11]) in BoRVA strains involved in the etiology of a diarrhea outbreak in beef calves in a cattle herd of high production in extensive management system. The diarrhea outbreak, which showed high morbidity (60%) and lethality (7%) rates, occurred in calves (n= 384) Nelore (Bos indicus) up to 30-day-old from the State of Mato Grosso do Sul, Brazil. BoRVA was identified in 80% (16/20) of the fecal samples analyzed by polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) technique. In all PAGE-positive fecal samples were amplified products with 1,062-bp and 876-bp in the RT-PCR assays for VP7 (G type) and VP4 (VP8*) (P type) of BoRVA, respectively. The nucleotide sequence analysis of VP7 and VP4 genes of four wild-type BoRVA strains showed G6-III P[11]-III genotype/lineage. The G6P[11] genotype has been described in RVA strains of human and animal hosts, however, in calves this genotype was only identified in some cross-sectional studies and not as a single cause of diarrhea outbreaks in calves with high morbidity and lethality rates as described in this study. The monitoring of the G and P genotypes of BoRVA strains involved in diarrhea outbreaks in calves is important for both animal and public health by allowing the identification of the most frequent genotypes, the characterization of novel genotypes and to identify reassortments with genotypes described in animal and human hosts. The results of this study show the importance of the monitoring of the genotypes of BoRVA strains involved in episodes of bovine neonatal diarrhea as for characterization of frequency of occurrence and pathogenic potential of uncommon genotypes as for monitoring of the emergency of different BoRVA genotypes not included in commercial vaccines.

Identification of canine papillomavirus type 1 (CPV1) DNA in dogs with cutaneous papillomatosis

Canine oral papillomavirus (COPV), also known as Canine Papillomavirus type 1 (CPV1), induces papillomas at the mucous membranes of the oral cavity and at the haired skin of dogs. The classification of Papillomavirus (PV) types is based on the L1 capsid protein and nucleotide sequence; so far, 14 CPV types have been described in several countries, but the molecular characterization of CPV in Brazil is lacking. This study investigated the presence of the PV in seven papillomas from four mixed breed dogs from Londrina/PR, Southern Brazil, by partial sequencing of the L1 gene. Seven exophytic cutaneous lesions were surgically removed and processed for histopathological and molecular characterization. Histopathology confirmed the lesions as viral papillomas due to typical histological features. Polymerase Chain Reaction (PCR) assay using the FAP59 and FAP64 primers targeted the L1 gene followed by sequence analysis of the amplicons identified CPV1 in all evaluated papilloma samples. This study represents the first description of CPV1 DNA associated with canine papillomatosis in Brazil.

Detection of virulence factors and antimicrobial resistance patterns in shiga toxin-producing Escherichia coli isolates from sheep

Abstract: In order to detect virulence factors in Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) isolates and investigate the antimicrobial resistance profile, rectal swabs were collected from healthy sheep of the races Santa Inês and Dorper. Of the 115 E. coli isolates obtained, 78.3% (90/115) were characterized as STEC, of which 52.2% (47/90) carried stx1 gene, 33.3% (30/90) stx2 and 14.5% (13/90) both genes. In search of virulence factors, 47.7% and 32.2% of the isolates carried the genes saa and cnf1. According to the analysis of the antimicrobial resistance profile, 83.3% (75/90) were resistant to at least one of the antibiotics tested. In phylogenetic classification grouped 24.4% (22/90) in group D (pathogenic), 32.2% (29/90) in group B1 (commensal) and 43.3% (39/90) in group A (commensal). The presence of several virulence factors as well as the high number of multiresistant isolates found in this study support the statement that sheep are potential carriers of pathogens threatening public health.

Rare adverse events associated with oral poliovirus vaccine in Brazil

Oral poliovirus vaccine (OPV) developed by A. Sabin has been effectively used to control poliomyelitis in Brazil, and the last case with the isolation of a wild poliovirus strain occurred in March 1989. Although the vaccine controlled the circulation of wild strains and poliomyelitis cases associated with these strains were not detected during the last eight years, rare cases classified as vaccine-associated paralytic poliomyelitis (VAPP) have been detected. Molecular characterization studies of poliovirus strains isolated from VAPP cases and from healthy contacts have confirmed that the isolates are derived from the Sabin vaccine strains and also detected genomic modifications known or suspected to increase neurovirulence such as mutations and recombination. The molecular characterization of polioviruses isolated during the last eight years from paralysis cases classified as Guillain-Barré (GBS) syndrome and transverse myelitits (TM), and from facial paralysis (FP) cases also confirmed the vaccine origin of the strains and demonstrated mutations known to increase neurovirulence. Analysis of the epidemiologic data of these GBS, TM and FP cases demonstrated that in most of them the last OPV dose was given months or years before the onset of the disease and the isolation of the polioviruses. The temporal association between the isolation of these strains and the GBS, TM and FP suggested that the Sabin vaccine-derived poliovirus strains could also rarely trigger the diseases.

Genetic variability of hepatitis A virus isolates in Rio de Janeiro: implications for the vaccination of school children

The epidemiology of hepatitis A virus (HAV) infection is shifting from high to intermediate endemicity in Brazil, resulting in increased numbers of susceptible individuals and a greater potential for the emergence of outbreaks. Universal vaccination against HAV has been recommended for children, but updated sero-epidemiological data are necessary to analyze the level of natural immunity and to identify candidates for preventive measures. In addition, more molecular studies are necessary to characterize the genotypes involved in HAV infections and outbreaks. Sera from 299 school children (5-15 years old) and 25 school staff members, collected during an outbreak of HAV at a rural public school in June 2000, were tested for IgM and total anti-HAV antibodies (ELISA). Viral RNA was amplified by RT-PCR from anti-HAV IgM-positive sera and from 19 fecal samples. Direct nucleotide sequencing of the VP1/2A region was carried out on 18 PCR-positive samples. Acute HAV infection was detected by anti-HAV IgM in 93/299 children and in 3/25 adult staff members. The prevalence of total anti-HAV antibodies in IgM-negative children under 5 years of age was only 10.5%. HAV-RNA was detected in 46% IgM-positive serum samples and in 16% stool samples. Sequence analysis showed that half the isolates belonged to subgenotype IA and the other half to IB. On the basis of these data, mass vaccination against HAV is recommended without prevaccination screening, especially for children before they enter school, since nearly 90% of the children under 5 years were susceptible. Molecular characterization indicated the endemic circulation of specific HAV strains belonging to subgenotypes IA and IB.

L1 sequence of a new human papillomavirus type-58 variant associated with cervical intraepithelial neoplasia

The present study on molecular characterization of a human papillomavirus (HPV) isolated in Central Brazil describes the L1 gene sequence from a new variant of HPV-58, the isolate Bsb-02. The sample was from a smear obtained from a woman with cervical intraepithelial neoplasia grade II. The whole L1 gene from isolate Bsb-02 was sequenced automatically, showing 99.1% nucleotide identity with the gene from the HPV-58 reference. The clustering between Bsb-02 and HPV-58 reference sequence was also supported by phylogenetic analysis. Fourteen nucleotide substitutions were observed: eight were synonymous and six were associated with amino acid substitutions. A10V and V144I have not been previously described. At GenBank, the only complete L1 sequence from HPV-58 in addition to the HPV-58 reference one is that of Bsb-02. These data provide information that may be relevant to HPV diagnosis and to rational vaccine strategies. HPV variants may also be associated with host immune responses and with the risk of cervical neoplasia.

New multilocus sequence typing of MRSA in São Paulo, Brazil

An increased incidence of nosocomial and community-acquired infections caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) has been observed worldwide. The molecular characterization of MRSA has played an important role in demonstrating the existence of internationally disseminated clones. The use of molecular biology methods in the surveillance programs has enabled the tracking of MRSA spread within and among hospitals. These data are useful to alert nosocomial infection control programs about the potential introduction of these epidemic clones in their areas. Four MRSA blood culture isolates from patients hospitalized at two hospitals in the city of São Paulo, Brazil, were analyzed; one of them was community acquired. The isolates were characterized as SCCmec, mecA and PVL by PCR, pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) profile and molecular sequence typing (MLST) genotyping. The isolates presented type IV SCCmec, and none proved to be positive for PVL. The isolates showed a PFGE profile similar to the pediatric clone. MLST genotyping demonstrated that the isolates belonged to clonal complex 5 (CC5), showing a new yqiL allele gene, resulting in a new sequence typing (ST) (1176). Our results showed that strains of MRSA carrying a new ST are emerging in community and nosocomial infections, including bacteremia, in São Paulo, Brazil.

Bacteriophages of Erwinia amylovora and their potential use in biological control

Forty-four bacteriophage isolates of Erwinia amy/ovora, the causal agent of fire blight, were collected from sites in and around the Niagara Region of Southern Ontario in the summer of 1998. Phages were isolated only from sites where fire blight was present. Thirty-seven of these phages were isolated from the soil surrounding infected trees, with the remainder isolated from aerial plant tissue samples. A mixture of six E. amy/ovora bacterial host strains was used to enrich field samples in order to avoid the selection bias of a single-host system. Molecular characterization of the phages with a combination of peR and restriction endonuclease digestions showed that six distinct phage types were isolated. Ten phage isolates related to the previously characterized E. amy/ovora phage PEa1 were isolated, with some divergence of molecular markers between phages isolated from different sites. The host ranges of the phages revealed that certain types were unable to efficiently lyse some E. amy/ovora strains, and that some types were able to lyse the epiphytic bacterium Pantoea agg/omerans. Biological control of E. amy/ovora by the bacteriophages was assessed in a bioassay using discs of immature pear fruit. Twenty-three phage isolates were able to significantly suppress the incidence of bacterial exudate on the pear disc surface. Quantification of the bacterial population remaining on the disc surface indicated that population reductions of up to 97% were obtainable by phage treatment, but that elimination of bacteria from the surface was not possible with this model system.

Caractérisation clinique et génétique des myotonies congénitales classiques et atypiques au Saguenay Lac St-Jean

Les syndromes myotoniques congénitaux atypiques dus à des mutations du canal sodé voltage-dépendant Nav1.4 se distinguent des myotonies congénitales classiques (canal chlore ClC-1) par la présence de traits atypiques incluant des myotonies douloureuses aggravées au froid et à l’ingestion de potassium. La caractérisation clinique et moléculaire de plusieurs familles atteintes de ces conditions rares dans la région du Saguenay-Lac-St-Jean nous a permis de découvrir une nouvelle mutation SCN4A à effet fondateur causant un phénotype de myotonies douloureuses aggravées au froid, parfois accompagné de phénomènes dystrophiques ou paralytiques. L’ampleur de notre cohorte nous permet de commenter sur l’hétérogénité phénotypique observée, sur les traits caractéristiques des syndromes associés au gène SCN4A, sur les implications physiologiques probables d’une telle mutation ainsi que sur les facteurs modulant le phénotype observé. Enfin, notre étude nous permet de souligner l’importance du dépistage familial systématique afin de prévenir les complications anesthésiques potentielles associées à ces conditions.

Growth factor activation of ErbB2/ErbB3 signaling pathways regulate the activity of Estrogen Receptors (ER)

La signalisation par l’estrogène a longtemps été considérée comme jouant un rôle critique dans le développement et la progression des cancers hormono-dépendants tel que le cancer du sein. Deux tiers des cancers du sein expriment le récepteur des estrogènes (ER) qui constitue un élément indiscutable dans cette pathologie. L’acquisition d’une résistance endocrinienne est cependant un obstacle majeur au traitement de cette forme de cancer. L’émergence de cancers hormono-indépendants peut est produite par l’activation de ER en absence d’estrogène, l’hypersensibilité du récepteur aux faibles concentrations plasmique d’estrogène ainsi que l’activation de ER par des modulateurs sélectifs. L’activité du ER est fortement influencée par l’environnement cellulaire tel que l’activation de voie de signalisation des facteurs de croissances, la disponibilité de protéines co-régulatrices et des séquences promotrices ciblées. Présentement, les études ont principalement considérées le rôle de ERα, cependant avec la découverte de ERβ, notre compréhension de la diversité des mécanismes potentiels impliquant des réponses ER-dépendantes s’est améliorée. L’activation des voies des kinases par les facteurs de croissance entraîne le développement d’un phénotype tumoral résistant aux traitements actuels. Nos connaissances des voies impliquées dans l’activation de ER sont restreintes. ERα est considéré comme le sous-type dominant et corrèle avec la plupart des facteurs de pronostic dans le cancer du sein. Le rôle de ERβ reste imprécis. Les résultats présentés dans cette thèse ont pour objectif de mieux comprendre l’implication de ERβ dans la prolifération cellulaire par l’étude du comportement de ERβ et ERα suite à l’activation des voies de signalisation par les facteurs de croissance. Nous démontrons que l’activation des récepteurs de surfaces de la famille ErbB, spécifiquement ErbB2/ErbB3, inhibe l’activité transcriptionnelle de ERβ, malgré la présence du coactivateur CBP, tout en activant ERα. De plus, l’inhibition de ERβ est attribuée à un résidu sérine (Ser-255) situé dans la région charnière, absente dans ERα. Des études supplémentaires de ErbB2/ErbB3 ont révélé qu’ils activent la voie PI3K/Akt ciblant à son tour la Ser-255. En effet, cette phosphorylation de ERβ par PI3K/Akt induit une augmentation de l’ubiquitination du récepteur qui promeut sa dégradation par le système ubiquitine-protéasome. Cette dégradation est spécifique pour ERβ. De façon intéressante, la dégradation par le protéasome requiert la présence du coactivateur CBP normalement requis pour l’activité transcriptionnelle des récepteurs nucléaires. Malgré le fait que l’activation de la voie PI3K/Akt corrèle avec une diminution de l’expression des gènes sous le contrôle de ERβ, on observe une augmentation de la prolifération des cellules cancéreuses. L’inhibition de la dégradation de ERβ réduit cette prolifération excessive causée par le traitement avec Hrgβ1, un ligand de ErbB3. Un nombre croissant d’évidences indique que les voies de signalisations des facteurs de croissance peuvent sélectivement réguler l’activité transcriptionnelle de sous-types de ER. De plus, le ratio ERα/ERβ dans les cancers du sein devient un outil de diagnostique populaire afin de déterminer la sévérité d’une tumeur. En conclusion, la caractérisation moléculaire du couplage entre la signalisation des facteurs de croissance et la fonction des ERs permettra le développement de nouveaux traitements afin de limiter l’apparition de cellules tumorales résistantes aux thérapies endocriniennes actuelles.

Identification et caractérisation des principaux fragments du collagène de type II du cartilage équin, produit in vitro par l'enzyme cathepsine K

La dégradation protéolytique du collagène de type II est considérée comme étant un facteur majeur dans le processus irréversible de dégradation de la matrice cartilagineuse lors d’ostéoarthrose. Outre les collagénases de la famille des métaloprotéinases de la matrice (MMP-1, -8, -13), la cathepsine K est parmi les seules enzymes susceptibles de dégrader la triple hélice intacte du collagène de type II, devenant ainsi un élément pertinent pour les recherches sur l’ostéoarthrose. L’objectif à court terme de notre étude consiste en l’identification et la caractérisation de sites de clivage spécifiques de la cathepsine K sur le collagène de type II équin. La technique d’électrophorèse SDS-PAGE 1D permet la visualisation des produits de digestion et la validation des résultats de la caractérisation moléculaire des fragments protéolytiques. La caractérisation est réalisée en combinant la digestion trypsique précédant l’analyse HPLC-ESI/MS. Les résultats ont permis d’établir les sites, présents sur la carte peptidique de la molécule de collagène de type II équin, des 48 résidus prolines (P) et 5 résidus lysines (K) supportant une modification post-traductionnelle. De plus, 6 fragments majeurs, différents de ceux produits par les MMPs, sont observés par SDS-PAGE 1D puis confirmés par HPLC-ESI/MS, correspondant aux sites suivants : F1 [G189-K190], F2 [G252-P253], F3 [P326-G327], F4 [P428-G429], F5 [P563-G564] et F6 [P824-G825]. Le fragment F1 nouvellement identifié suggère un site de clivage différent de l’étude antérieure sur le collagène de type II bovin et humain. L’objectif à long terme serait le développement d’anticorps spécifiques au site identifié, permettant de suivre l’activité protéolytique de la cathepsine K par immunohistochimie et ÉLISA, dans le cadre du diagnostic de l’ostéoarthrose.

Étude de la régulation de l'activité du ligand Delta dans le cadre de la signalisation Notch

La voie de signalisation Notch est conservée au cours de l'évolution. Elle joue un rôle clé dans le développement, et elle est impliquée dans de nombreuses décisions de destin cellulaire, dans le maintien des cellules souches, et dans le contrôle de la prolifération et de la différenciation cellulaires. Une dérégulation de la signalisation Notch est impliquée dans diverses maladies et cancers, y compris les tumeurs solides, comme les cancers du sein et du col de l'utérus, et les leucémies, comme la Leucémie Aiguë Lymphoblastique des cellules T (LAL-T). Notch est un récepteur transmembranaire activé par des ligands transmembranaires de la famille DSL (Delta/Serrate/Lag-2). Bien que plusieurs mutations oncogéniques ont été identifiées au niveau du récepteur Notch, de nombreux cancers modulés par Notch demeurent ligand-dépendants. Étonnamment, les mécanismes moléculaires régulant l'activation du ligand sont encore relativement peu caractérisés par rapport à ceux qui régissent le récepteur Notch lui-même. Utilisant un essai de co-culture avec un rapporteur luciférase de Notch, nous avons effectué le premier crible d'ARNi pan-génomique visant spécifiquement à identifier des régulateurs des ligands de Notch dans la cellule émettrice du signal. Nous avons ainsi pu découvrir de nouvelles classes de régulateurs communs pour les ligands Delta-like1 et 4. Ces régulateurs comprennent des inhibiteurs de protéases, des facteurs de transcription, et des gènes divers à fonction inconnue, tels que Tmem128 « Transmembrane protein 128 », ou à fonction préalablement caractérisée tels que la co-chaperonne moléculaire Cdc37 « Cell division cycle 37 homolog ». Par la suite, nous avons développé des cribles secondaires fonctionnels où nous avons démontré l'importance de ces régulateurs pour des événements Notch-dépendants, comme la différenciation des cellules T normales, et la survie des cellules souches pré-leucémiques isolées à partir d'un modèle murin de LAL-T. En outre, nous avons prouvé que les régulateurs les plus forts du crible de survie sont également nécessaires pour l'activité d'auto-renouvellement des cellules souches pré-leucémiques. Finalement, nous avons entamé une caractérisation moléculaire préliminaire de deux régulateurs nouvellement identifiés; Tmem128 et Cdc37 afin d'étudier leur mécanisme d'action sur les ligands. En conclusion, cette étude nous a permis d'identifier de nouveaux régulateurs de la voie Notch qui pourraient servir de cibles thérapeutiques potentielles dans les cancers; tel qu'illustré par le modèle LAL-T. La compréhension des détails moléculaires sous-jacents aux fonctions de ces régulateurs sera essentielle afin de développer des inhibiteurs pharmacologiques pour bloquer leur action et entraver la signalisation Notch dans le cancer.

Anti-lipopolysaccharide factor and crustin-III, the anti-white spot virus peptides in Penaeus monodon: Control of viral infection by up-regulation

White Spot Syndrome Virus (WSSV) is the most devastating disease affecting shrimp culture around the world. Though, considerable progress has been made in the detection and molecular characterization of WSSV in recent years, information pertaining to immune gene expression in shrimps with respect to WSSV infection remains limited. In this context, the present study was undertaken to understand the differential expression of antimicrobial peptide (AMP) genes in the haemocytes of Penaeus monodon in response to WSSV infection on a time-course basis employing semi-quantitative RT-PCR. The present work analyzes the expression profile of six AMP genes (ALF, crustin-1, crustin-2, crustin-3, penaeidin-3 and penaeidin-5), eight WSSV genes (DNA polymerase, endonuclease, immediate early gene, latency related gene, protein kinase, ribonucleotide reductase, thymidine kinase and VP28) and three control genes (18S rRNA, β-actin and ELF) in P. monodon in response to WSSV challenge. Penaeidins were found to be up-regulated during early hours of infection and crustin-3 during late period of infection. However, ALF was found to be up-regulated early to late period of WSSV infection. The present study suggests that AMPs viz. ALF and crustin-3 play an important role in antiviral defense in shrimps. WSSV gene transcripts were detected post-challenge day 1 itself and increased considerably day 5 onwards. Evaluation of the control genes confirmed ELF as the most reliable control gene followed by 18S rRNA and β-actin for gene expression studies in shrimps. This study indicated the role of AMPs in the protection of shrimps against viral infection and their possible control through the up-regulation of AMPs

Prevalencia de enfermedad celiaca en Latinoamérica: revisión sistemática de la literatura y meta-análisis

Introducción: La enfermedad celiaca (EC) es una enfermedad autoinmune (EA) intestinal desencadenada por la ingesta de gluten. Por la falta de información de la presencia de EC en Latinoamérica (LA), nosotros investigamos la prevalencia de la enfermedad en esta región utilizando una revisión sistemática de la literatura y un meta-análisis. Métodos y resultados: Este trabajo fue realizado en dos fases: La primera, fue un estudio de corte transversal de 300 individuos Colombianos. La segunda, fue una revisión sistemática y una meta-regresión siguiendo las guías PRSIMA. Nuestros resultados ponen de manifiesto una falta de anti-transglutaminasa tisular (tTG) e IgA anti-endomisio (EMA) en la población Colombiana. En la revisión sistemática, 72 artículos cumplían con los criterios de selección, la prevalencia estimada de EC en LA fue de 0,46% a 0,64%, mientras que la prevalencia en familiares de primer grado fue de 5,5 a 5,6%, y en los pacientes con diabetes mellitus tipo 1 fue de 4,6% a 8,7% Conclusión: Nuestro estudio muestra que la prevalencia de EC en pacientes sanos de LA es similar a la notificada en la población europea.

Perfil microbiológico, prevalencia de resistencia antibiótica y patrones de susceptibilidad en infección urinaria en una población pediátrica

Introducción: El incremento de la resistencia antibiótica se considera un problema de salud pública con consecuencias clínicas y económicas, por lo tanto se determinará la prevalencia de resistencia antibiótica en Infección del Tracto Urinario (ITU, el perfil microbiológico y los patrones de susceptibilidad en una población pediátrica atendida en la Fundación Cardioinfantil. Materiales y métodos: Estudio observacional de corte transversal, retrospectivo, entre 1 mes a 18 años de edad, con diagnóstico de ITU comunitaria atendidos entre Enero de 2011 y Diciembre de 2013. Se excluyeron pacientes con dispositivos en la vía urinaria, instrumentación quirúrgica previa, trayectos fistulosos entre la vía urinaria y sistema digestivo, ITU luego de 48 horas de hospitalización y recaída clínica en tratamiento. Se estableció la prevalencia de ITU resistente y se realizó un análisis descriptivo de la información. Resultados: Se evaluaron 385 registros clínicos, con una mediana de 1.08 años (RIQ 0.8 – 4.08), el 73.5% eran niñas. La fiebre predominó (76.5%), seguido de emesis (32.0%), disuria (23.7%) y dolor abdominal (23.1%). El uropatógeno más frecuente fue E.coli (75%), seguido de Proteus mirabilis (8.5%) y Klebsiella spp. (8.3%). La Ampicilina, el Trimetropim sulfametoxazol, la Ampicilina sulbactam y el ácido nalidixico tuvieron mayor tasa de resistencia. La prevalencia de BLEE fue 5.2% y AmpC 3.9%. La prevalencia de resistencia antimicrobiana fue de 11.9%. Conclusiones: La E.coli es el uropatogeno más frecuentemente aislado en ITU, con resistencia a la ampicilina en 60.2%, cefalosporinas de primera generación en 15.5%, trimetropin sulfametoxazol en 43.9%, cefepime 4.8%. La prevalencia de resistencia antimicrobiana fue de 11.9%.