Soroepidemiologia da toxoplasmose em gestantes a partir da implantação do Programa de Vigilância da Toxoplasmose Adquirida e Congênita em municípios da região oeste do Paraná

OBJETIVO: Avaliar a suscetibilidade das gestantes à toxoplasmose em serviço público de saúde de dois municípios da região oeste do Paraná. MÉTODOS: Foram avaliadas 422 gestantes por meio da pesquisa sorológica de anticorpos IgG e IgM anti-Toxoplasma gondii (ELISA e MEIA). As soronegativas repetiram a sorologia no segundo e terceiro trimestre de gestação. Em um dos municípios, também foi realizada a triagem neonatal em 27 recém-nascidos para detecção de IgM anti-Toxoplasma gondii pelo teste de fluorometria. Todas as gestantes responderam a um questionário epidemiológico, para análise dos fatores associados ao risco da infecção pelo Toxoplasma gondii. Para análise estatística, foram consideradas a variável dependente da presença de IgG anti-Toxoplasma gondii e as variáveis independentes contidas no questionário epidemiológico. RESULTADOS: A prevalência de anticorpos IgG anti-Toxoplasma gondii nas gestantes foi de 59,8 e 60,6%. Em um dos municípios, as variáveis associadas à presença de anticorpos IgG foram baixo nível de escolaridade e mais de uma gestação. Não houve associação com os outros fatores investigados, como a ingestão de carnes cruas ou mal cozidas, vegetais crus, salames coloniais, manipulação de terra ou areia, horta em casa e gatos em casa. No outro município, não foi observada associação estatística com nenhuma das variáveis estudadas. Não foi confirmado nenhum caso de infecção aguda nem de soroconversão em ambos os municípios. Nenhuns dos recém-nascidos avaliados apresentou positividade para toxoplasmose. CONCLUSÃO: A toxoplasmose é comum nas gestantes atendidas pelo serviço público de saúde da região estudada e há 40% delas suscetíveis à infecção. Esse dado reforça a necessidade de manter o programa implantado nesses municípios.

Prevalência de sorologia positiva para HIV, hepatite B, toxoplasmose e rubéola em gestantes do noroeste paranaense

OBJETIVO: Verificar a soroprevalência do vírus da imunodeficiência humana (HIV), hepatite B (VHB), toxoplasmose e rubéola em gestantes do noroeste paranaense. MÉTODOS: Foi realizado um estudo retrospectivo a partir dos resultados de exames sorológicos de triagem no pré-natal de 1.534 pacientes atendidas durante o primeiro semestre de 2010. Foram incluídos somente resultados do primeiro exame de pré-natal e aqueles com pesquisa simultânea de IgG e IgM para toxoplasmose e rubéola. A sorologia foi realizada por enzimaimunoensaio em micropartículas (MEIA). Para análise estatística foi empregado o teste do χ², com nível de significância de 5%. RESULTADOS: A positividade para o HIV foi de 0,3%, a sorologia para VHB pelo marcador HBsAg foi positiva em 0,5% das gestantes, enquanto a reatividade para anticorpos IgM anti-Toxoplasma gondii foi de 1,1% e para IgG de 59%. Em relação à rubéola nenhuma sorologia mostrou positividade para IgM, e para IgG a reatividade foi de 99,6%. A análise dos resultados mostrou que não há associação entre as soroprevalências estudadas e a idade das pacientes, exceto quanto à frequência de IgG anti-T. gondii, que foi mais elevada na faixa etária entre 30 e 44 anos. CONCLUSÃO: A soroprevalência dessas doenças infecciosas em gestantes do noroeste do Paraná é compatível com outras regiões do Brasil.

Aborto ovino associado com infecção por Sarcocystis sp

Infecções por protozoários têm distribuição mundial e podem causar aborto, nascimentos prematuros e ou morte fetal em diversas espécies animais. Em julho de 2004, oito ovinos Corriedale apresentaram problemas reprodutivos caracterizados por aborto e natimortalidade no terço final da gestação. Dessas oito perdas, um natimorto macho foi enviado ao Setor de Patologia Veterinária para necropsia. Alterações macroscópicas não foram observadas durante a necropsia. Lesões histológicas foram observadas principalmente no cérebro e coração e se caracterizaram por encefalite não-supurativa multifocal acentuada associada à presença de protozoários no interior de células endoteliais e vasos sanguíneos e miocardite não-supurativa focal leve. Alguns desses organismos apresentaram formato de roseta. O teste de imunoistoquímica anti-Toxoplasma gondii foi negativo, mas houve reação cruzada com anticorpo anti-Neospora caninum. O exame de imunofluorescência direta para Leptospira sp. foi negativo. A bacteriologia aeróbica e micro-aeróbica não revelou crescimento significativo. Esses achados foram compatíveis com o diagnóstico de Sarcocystis sp.

Inquérito sorológico para toxoplasmose e leptospirose em mamíferos selvagens neotropicais do Zoológico de Aracaju, Sergipe

Os zoológicos modernos são instituições destinadas à manutenção da fauna selvagem com o objetivo de promover a conservação, pesquisa científica, lazer, recreação e educação ambiental. A ampla variedade de espécies selvagens, vivendo em condições diferentes do seu habitat natural, representa um ambiente propício à disseminação de doenças, muitas delas zoonóticas. Devido à escassez de dados e à relevância dos mamíferos selvagens neste contexto epidemiológico, tanto na toxoplasmose, quanto na leptospirose, foi efetuado o inquérito sorológico para toxoplasmose e leptospirose em mamíferos selvagens neotropicais do Zoológico de Aracaju, Sergipe, Brasil. Para tanto foram colhidas amostras sanguíneas de 32 animais, adultos, de ambos os sexos incluindo: 14 macacos-prego (Cebus libidinosus), quatro macacos-prego-do-peito-amarelo (Cebus xanthosternus), três onças-suçuaranas (Puma concolor), uma onça-pintada (Pantheraonca), uma raposa (Cerdocyon thous), seis guaxinins (Procyon cancrivorus), dois quatis (Nasua nasua) e um papa-mel (Eira barbara). Para a pesquisa de anticorpos anti-Toxoplasma gondii foi utilizado o Teste de Aglutinação Modificada (MAT ³"1:25) e para pesquisa de anticorpos anti-Leptospira spp. foi utilizado o teste de Soroaglutinação Microscópica (ponto de corte ³1:100) com uma coleção de antígenos vivos que incluiu 24 variantes sorológicas de leptospiras patogênicas e duas leptospiras saprófitas. Dentre os 32 mamíferos, 17 (53,1%) apresentaram anticorpos anti-T. gondii e quatro (12,5%) foram positivos para anticorpos anti-Leptospira spp. De acordo com o sexo, 60% (9/15) dos machos e 47,1% (8/17) das fêmeas foram soropositivos para T. gondii e 26,7% (4/15) dos machos apresentaram anticorpos anti-Leptospira spp. Dos mamíferos que apresentaram anticorpos anti-T. gondii, 47% (8/17) nasceram no zoológico, 41,2% (7/17) foram oriundos de outras instituições e dois (11,8%) foram provenientes da natureza. Em relação aos quatro mamíferos soropositivos para Leptospira spp., três (75%) foram procedentes da natureza e um (25%) nasceu no zoológico. Este foi o primeiro inquérito sorológico de anticorpos anti-Leptospira spp. em primatas e carnívoros neotropicais em um zoológico do Nordeste do Brasil e descreveu pela primeira vez a ocorrência de anticorpos anti-T. gondii e anti-Leptospira spp. com sorovar mais provável Copenhageni no primata ameaçado de extinção macaco-prego-de-peito-amarelo (C. xanthosternus) em Aracaju, SE.

Soroepidemiologia da toxoplasmose em caprinos e ovinos de três municípios do estado do Rio de Janeiro

A toxoplasmose é uma zoonose de ampla distribuição mundial, causada pelo Toxoplasma gondii. O estudo da prevalência desta infecção em animais produtores de carne e leite é de interesse à saúde pública, devido ao fato desses produtos oriundos de animais infectados serem importantes vias de transmissão para o homem, quando consumidos in natura. Além disso, há o aspecto econômico, uma vez que pode causar aborto, retardo no crescimento e animais debilitados, levando prejuízos ao pecuarista. Este trabalho objetivou estimar a soroprevalência da infecção por T. gondii, por meio da reação de imunofluorescência indireta (RIFI) em caprinos e ovinos de três municípios do estado do Rio de Janeiro, provenientes de 10 propriedades. A prevalência de anticorpos IgG anti-T.gondii foi de 29,12% (60/206) nos caprinos e de 38,05% (137/360) nos ovinos, sendo observada nessa última espécie associação (p<0,05) entre sexo (fêmeas), idade adulta, sistema de criação extensivo, dieta de pastagem e água de beber de açude com a soropositividade. Os títulos variaram de 64 a 256, podendo ser sugestivos de infecção crônica. Melhorias nas técnicas de criação podem reduzir as fontes de infecção por T. gondii nos rebanhos.

Sheep abortion associated with Neospora caninum in Mato Grosso do Sul, Brazil

Canids are the main hosts of Neospora caninum, but cattle, (sheep, goats and horses may serve as intermediary hosts. N. caninum infection of pregnant intermediary hosts may provoke abortion and neonatal infections. This study is the first to report lamb abortion associated with N. caninum in Mato Grosso do Sul. Epidemiological data were obtained from interviews with sheep producers. For microscopic examination, fragments of different organs removed from 4 sheep fetuses, aborted and necropsied, were fixed in 10% formaldehyde, embedded in paraffin and subjected to the hematoxylin-eosin staining protocol and immunohistochemistry (IHC) to test for N. caninum and Toxoplasma gondii. The abortion outbreak studied was reported from a herd of 268 Santa Inês sheep (including 186 pregnant ewes), with 10 abortion cases in the last third of gestation. Four fetuses were examined, 3 from a same ewe. At necropsy, one fetus exhibited crackling in the lung and all its organs were reddish. Histological findings detected mononuclear cell infiltrates among myocardium fibers and around blood vessels, in addition to circular structures with basophilic points resembling protozoans. IHC tests revealed strongly positive staining for N. caninum and weakly positive for T. gondii, characterizing N. caninum infection.

Toxoplasmose em primatas neotropicais: estudo retrospectivo de sete casos

A toxoplasmose é considerada uma doença parasitária fatal em primatas neotropicais. O objetivo deste trabalho foi descrever, através de um estudo retrospectivo, os casos de toxoplasmose em primatas neotropicais. No período de 1999-2009 foram realizados 86 exames anatomopatológicos em primatas e a toxoplasmose foi a enfermidade mais comum (7/86), relatando-se um caso em sagui-do-tufo-preto (Callithrix penicillata) e seis em bugio-ruivo (Alouatta guariba). Dois animais foram encontrados mortos e cinco morreram em poucos dias. Os sinais clínicos mais frequentes foram apatia e anorexia (5/7), distensão abdominal (4/7) e febre (3/7). Na necropsia observou-se esplenomegalia (4/7), hemorragia do trato digestório, linfonodos e bexiga (4/7), pulmões avermelhados (3/7) e hepatomegalia (2/7). No exame histopatológico evidenciou-se hepatite (7/7), esplenite (3/7), miocardite (2/7), enterite (2/7), linfadenite (1/7) e sialite (1/7) necróticas e, pneumonia intersticial (4/7). Em fígado, pulmões, baço, coração, linfonodos e glândula salivar havia taquizoítos de Toxoplasma gondii que foram também detectados pelo exame de imuno-histoquímica anti-T. gondii em fígado, baço e pulmões (5/7). A toxoplasmose pode causar alta mortalidade em colônias de primatas neotropicais e representar mais uma ameaça à conversação dessas espécies em cativeiro. Sendo assim, medidas preventivas devem ser tomadas para evitar a contaminação desses animais.

Induction of cell-mediated immunity during early stages of infection with intracellular protozoa

Toxoplasma gondii and Trypanosoma cruzi are intracellular parasites which, as part of their life cycle, induce a potent cell-mediated immunity (CMI) maintained by Th1 lymphocytes and IFN-g. In both cases, induction of a strong CMI is thought to protect the host against rapid parasite multiplication and consequent pathology and lethality during the acute phase of infection. However, the parasitic infection is not eliminated by the immune system and the vertebrate host serves as a parasite reservoir. In contrast, Leishmania sp, which is a slow growing parasite, appears to evade induction of CMI during early stages of infection as a strategy for surviving in a hostile environment (i.e., inside the macrophages which are their obligatory niche in the vertebrate host). Recent reports show that the initiation of IL-12 synthesis by macrophages during these parasitic infections is a key event in regulating CMI and disease outcome. The studies reviewed here indicate that activation/inhibition of distinct signaling pathways and certain macrophage functions by intracellular protozoa are important events in inducing/modulating the immune response of their vertebrate hosts, allowing parasite and host survival and therefore maintaining parasite life cycles.

The use of confocal laser scanning microscopy to analyze the process of parasitic protozoon-host cell interaction

In this communication we review the results obtained with the confocal laser scanning microscope to characterize the interaction of epimastigote and trypomastigote forms of Trypanosoma cruzi and tachyzoites of Toxoplasma gondii with host cells. Early events of the interaction process were studied by the simultaneous localization of sites of protein phosphorylation, revealed by immunocytochemistry, and sites of actin assembly, revealed by the use of labeled phaloidin. The results obtained show that proteins localized in the interaction sites are phosphorylated. The process of formation of the parasitophorous vacuole was monitored by labeling the host cell surface with fluorescent probes for lipids (PKH26), proteins (DTAF) and sialic acid (FITC-thiosemicarbazide) before interaction with the parasites. Evidence was obtained indicating transfer of components of the host cell surface to the parasite surface in the beginning of the interaction process. We also analyzed the distribution of cytoskeletal structures (microtubules and microfilaments visualized with specific antibodies), mitochondria (visualized with rhodamine 123), the Golgi complex (visualized with C6-NBD-ceramide) and the endoplasmic reticulum (visualized with anti-reticulin antibodies and DIOC6) during the evolution of intracellular parasitism. The results obtained show that some, but not all, structures change their position during evolution of the intracellular parasitism.

Enucleated L929 mouse fibroblasts support invasion and multiplication of Shigella flexneri 5a

Invasive bacteria can induce their own uptake and specify their intracellular localization; hence it is commonly assumed that proximate modulation of host cell transcription is not required for infection. However, bacteria can also modulate, directly or indirectly, the transcription of many host cell genes, whose role in the infection may be difficult to determine by global gene expression. Is the host cell nucleus proximately required for intracellular infection and, if so, for which pathogens and at what stages of infection? Enucleated cells were previously infected with Toxoplasma gondii, Chlamydia psittaci, C. trachomatis, or Rickettsia prowazekii. We enucleated L929 mouse fibroblasts by centrifugation in the presence of cytochalasin B, and compared the infection with Shigella flexneri M90T 5a of nucleated and enucleated cells. Percent infection and bacterial loads were estimated with a gentamicin suppression assay in cultures fixed and stained at different times after infection. Enucleation reduced by about half the percent of infected cells, a finding that may reflect the reduced endocytic ability of L929 cytoplasts. However, average numbers of bacteria and frequency distributions of bacterial numbers per cell at different times were similar in enucleated and nucleated cells. Bacteria with actin-rich tails were detected in both cytoplasts and nucleated cells. Lastly, cytoplasts were similarly infected 2 and 24 h after enucleation, suggesting that short-lived mRNAs were not involved in the infection. Productive S. flexneri infection could thus take place in cells unable to modulate gene transcription, RNA processing, or nucleus-dependent signaling cascades.

Inmunología : diagnóstico e interpretación de pruebas de laboratorio

El acelerado avance de la inmunología ha generado el desarrollo de técnicas que permiten resultados más precisos y de métodos de separación, tanto de componentes celulares como humorales, útiles en el diagnóstico. La presente edición tiene como objetivo proveer las herramientas necesarias para entender estos avances, junto con los mecanismos implicados en el desarrollo de algunas técnicas de diagnóstico inmunológico e interpretación clínica. Entre los temas tratados se encuentra el estudio de la estructura y fisiología de Toxoplasma gondii, que sirve de modelo para la elaboración de péptidos sintéticos de proteínas inmunogénicas y, además, puede ser aplicado en el desarrollo de métodos de diagnóstico en otros parásitos de importancia clínica. El presente manual ha sido elaborado con el fin de proporcionar una ayuda en el desarrollo de prácticas de laboratorio en inmunología y está dirigido, principalmente, a estudiantes universitarios y trabajadores de las diferentes áreas de la salud como medicina, bacteriología, biología y química.

Caracterización de la proteína del cuello de las roptrias 5 en plasmodium falciparum (PfRON5)

El conocimiento de las proteínas implicadas en el proceso de invasión de los merozoitos a los eritrocitos por Plasmodium es el punto de partida para el desarrollo de nuevas estrategias para controlar la malaria. Muchas de estas proteínas han sido estudiadas en Toxoplasma gondii, donde se han identificado las proteínas que pertenecen al Tight Junction (TJ), el cual permite una interacción fuerte entre las membranas de la célula huésped y el parásito, necesaria para la invasión parasitaria. En este género, cuatro proteínas del cuello de las roptrias (RON2, RON4, RON5 y RON8) y una proteína de micronemas (TgAMA-1) se han encontrado como parte del TJ. En Plasmodium falciparum, se han caracterizado las proteínas PfRON2 y PfRON4. En el presente estudio se realiza la identificación de la proteína PfRON5, una proteína de ~110 kDa que se expresa en las etapas de merozoitos y esquizontes de la cepa FCB-2 utilizando técnicas de biología molecular, bioinformática e inmuoquímica.

Annotation and characterization of the Plasmodium vivax rhoptry neck protein 4 (PvRON4)

Background: The tight junction (TJ) is one of the most important structures established during merozoite invasion of host cells and a large amount of proteins stored in Toxoplasma and Plasmodium parasites’ apical organelles are involved in forming the TJ. Plasmodium falciparum and Toxoplasma gondii apical membrane antigen 1 (AMA-1) and rhoptry neck proteins (RONs) are the two main TJ components. It has been shown that RON4 plays an essential role during merozoite and sporozoite invasion to target cells. This study has focused on characterizing a novel Plasmodium vivax rhoptry protein, RON4, which is homologous to PfRON4 and PkRON4. Methods: The ron4 gene was re-annotated in the P. vivax genome using various bioinformatics tools and taking PfRON4 and PkRON4 amino acid sequences as templates. Gene synteny, as well as identity and similarity values between open reading frames (ORFs) belonging to the three species were assessed. The gene transcription of pvron4, and the expression and localization of the encoded protein were also determined in the VCG-1 strain by molecular and immunological studies. Nucleotide and amino acid sequences obtained for pvron4 in VCG-1 were compared to those from strains coming from different geographical areas. Results: PvRON4 is a 733 amino acid long protein, which is encoded by three exons, having similar transcription and translation patterns to those reported for its homologue, PfRON4. Sequencing PvRON4 from the VCG-1 strain and comparing it to P. vivax strains from different geographical locations has shown two conserved regions separated by a low complexity variable region, possibly acting as a “smokescreen”. PvRON4 contains a predicted signal sequence, a coiled-coil α-helical motif, two tandem repeats and six conserved cysteines towards the carboxyterminus and is a soluble protein lacking predicted transmembranal domains or a GPI anchor. Indirect immunofluorescence assays have shown that PvRON4 is expressed at the apical end of schizonts and co-localizes at the rhoptry neck with PvRON2.

Identification, characterization and antigenicity of the Plasmodium vivax rhoptry neck protein 1 (PvRON1)

Background: Plasmodium vivax malaria remains a major health problem in tropical and sub-tropical regions worldwide. Several rhoptry proteins which are important for interaction with and/or invasion of red blood cells, such as PfRONs, Pf92, Pf38, Pf12 and Pf34, have been described during the last few years and are being considered as potential anti-malarial vaccine candidates. This study describes the identification and characterization of the P. vivax rhoptry neck protein 1 (PvRON1) and examine its antigenicity in natural P. vivax infections. Methods: The PvRON1 encoding gene, which is homologous to that encoding the P. falciparum apical sushi protein (ASP) according to the plasmoDB database, was selected as our study target. The pvron1 gene transcription was evaluated by RT-PCR using RNA obtained from the P. vivax VCG-1 strain. Two peptides derived from the deduced P. vivax Sal-I PvRON1 sequence were synthesized and inoculated in rabbits for obtaining anti-PvRON1 antibodies which were used to confirm the protein expression in VCG-1 strain schizonts along with its association with detergent-resistant microdomains (DRMs) by Western blot, and its localization by immunofluorescence assays. The antigenicity of the PvRON1 protein was assessed using human sera from individuals previously exposed to P. vivax malaria by ELISA. Results: In the P. vivax VCG-1 strain, RON1 is a 764 amino acid-long protein. In silico analysis has revealed that PvRON1 shares essential characteristics with different antigens involved in invasion, such as the presence of a secretory signal, a GPI-anchor sequence and a putative sushi domain. The PvRON1 protein is expressed in parasite's schizont stage, localized in rhoptry necks and it is associated with DRMs. Recombinant protein recognition by human sera indicates that this antigen can trigger an immune response during a natural infection with P. vivax. Conclusions: This study shows the identification and characterization of the P. vivax rhoptry neck protein 1 in the VCG-1 strain. Taking into account that PvRON1 shares several important characteristics with other Plasmodium antigens that play a functional role during RBC invasion and, as shown here, it is antigenic, it could be considered as a good vaccine candidate. Further studies aimed at assessing its immunogenicity and protection-inducing ability in the Aotus monkey model are thus recommended.

Identification of plasmodium vivax proteins with potential role in invasion using sequence redundancy reduction and profile hidden markov models

Background: This study describes a bioinformatics approach designed to identify Plasmodium vivax proteins potentially involved in reticulocyte invasion. Specifically, different protein training sets were built and tuned based on different biological parameters, such as experimental evidence of secretion and/or involvement in invasion-related processes. A profile-based sequence method supported by hidden Markov models (HMMs) was then used to build classifiers to search for biologically-related proteins. The transcriptional profile of the P. vivax intra-erythrocyte developmental cycle was then screened using these classifiers. Results: A bioinformatics methodology for identifying potentially secreted P. vivax proteins was designed using sequence redundancy reduction and probabilistic profiles. This methodology led to identifying a set of 45 proteins that are potentially secreted during the P. vivax intra-erythrocyte development cycle and could be involved in cell invasion. Thirteen of the 45 proteins have already been described as vaccine candidates; there is experimental evidence of protein expression for 7 of the 32 remaining ones, while no previous studies of expression, function or immunology have been carried out for the additional 25. Conclusions: The results support the idea that probabilistic techniques like profile HMMs improve similarity searches. Also, different adjustments such as sequence redundancy reduction using Pisces or Cd-Hit allowed data clustering based on rational reproducible measurements. This kind of approach for selecting proteins with specific functions is highly important for supporting large-scale analyses that could aid in the identification of genes encoding potential new target antigens for vaccine development and drug design. The present study has led to targeting 32 proteins for further testing regarding their ability to induce protective immune responses against P. vivax malaria.