Avaliação sorológica de Parainfluenzavirus Tipo 1, Salmonella spp., Mycoplasma spp. e Toxoplasma gondii em aves silvestres

Newcastle disease, salmonellosis and mycoplamosis are the most important infectious diseases in poultry. Toxoplamosis is a common disease in urban environment. The present study investigated serologic evidence of these diseases in captive and wildlife birds, with rapid plate agglutination test, haemagglutination inhibition test, and modified agglutination test. In a total of 117 blood serum samples, 20 showed the presence of Toxoplasma gondii, Mycoplasma gallisepticum, and Salmonella spp. antibodies. Amazona aestiva was the specie with the highest number of positive individuals (13/20). We also verified the first detection of T. gondii antibodies in birds of prey from Mivalgo chimachima and Rupornis magnirostris species.

Circulação do vírus rábico em gambás (Didelphis albiventris e Didelphis aurita) nos municípios de Torre de Pedra, Bofete e Anhembi-São Paulo

Pós-graduação em Biotecnologia Animal - FMVZ

Humoral immune response in dogs and cats vaccinated against rabies in southeastern Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The haematological profile of female bronze turkeys (Meleagris gallopavo) vaccinated with various commercial strains of Newcastle disease

The effects of vaccination on avian blood parameters are poorly understood. The present study was designed to evaluate whether different strains (Ulster 2C, B1, live LaSota and inactivated LaSota) of Newcastle disease vaccines had an effect on the haematological profile of female turkeys. Seventy-five female turkeys were allocated to treatment groups according to vaccination strain. All the birds, except those in the control group, were vaccinated at 32 weeks of age and revaccinated at 40 and 48 weeks of age. Blood samples were obtained for haematological analyses and serum samples for the haemagglutination inhibition test. Haemoglobin concentration was significantly lower (p < 0.05) in vaccinated female turkeys than in the control birds 28 days after vaccination. Monocytes were significantly higher (p < 0.05) in 44-week-old female turkeys vaccinated with inactivated LaSota strain compared with the other groups. Turkeys vaccinated with the B1 strain showed significantly higher (p < 0.05) total white blood cell counts compared with the other groups vaccinated with various commercial strains of the Newcastle disease virus. In conclusion, female turkeys showed significant differences in haemoglobin concentrations, monocytes and white blood cell counts when vaccinated against Newcastle disease.

Seroprevalence of salmonella and mycoplasma in commercial broilers, backyard chickens, and spent hens in the region of Triangulo Mineiro, state of Minas Gerais, Brazil

Avian salmonellosis and mycoplasmosis are infectious diseases that, in addition of causing lack of flock uniformity, represent a hazard to human health. The objective of the present study was to evaluate the seroprevalence of mycoplasmosis and salmonellosis in commercial broilers, backyard chickens, and spent hens slaughtered at a processing plant with local health inspection in Uberlandia, MG, Brazil. A total of 210 samples were randomly collected at the time of bleeding. Samples were submitted to rapid plate serum agglutination test (RSA) for the classification of Salmonella pullorum, Salmonella gallinarum, Mycoplasma gallisepticum and Mycoplasma synoviae. In order to increase result specificity, mycoplasmosis-positive samples were submitted to hemagglutination inhibition test (HI). No samples presented detectable antibodies against Salmonella pullorum or Salmonella gallinarum in the RSA test. Only Mycoplasma synoviae was detected in 14% of the backyard chickens and 0.74% in commercial broilers, whereas no antibodies were detected in spent hens. The seroprevalence rates found in the present study emphasize the need of keeping chicken flocks free from disease using effective biosafety systems.

Imported human rabies in Switzerland, 2012: a diagnostic conundrum

Human rabies is rare in Western Europe. It is not easily recognized in the absence of a history of exposure. We describe the clinical course, diagnosis and follow-up of an imported human rabies case in Switzerland. The patient, a U.S. citizen, presented at an outpatient clinic in Iraq with pain in his right shoulder on July 5, 2012. On July 8 he was transferred to a hospital in the United Arab Emirates, where he exhibited progressive encephalitis with coma. On July 29, he was transferred to a hospital in Switzerland, where he died on July 31, 2012. The autopsy showed severe encephalitis. Rabies was diagnosed by the rapid fluorescent focus inhibition test (RFFIT) and confirmed by fluorescence antibody testing (FAT) in brain smears and immunohistochemistry on paraffin-embedded brain sections. The viral strain was characterized by RT-PCR followed by sequencing and phylogenetic analysis as an American bat rabies strain associated with Tadarida brasiliensis. Close contacts and exposed health care workers received postexposure prophylaxis (PEP).

Prevalence estimation of tick-borne encephalitis virus (TBEV) antibodies in dogs from Finland using novel dog anti-TBEV IgG MAb-capture and IgG immunofluorescence assay based on recombinant TBEV subviral particles

Tick-borne encephalitis (TBE) is one of the most dangerous human neurological infections occurring in Europe and Northern parts of Asia with thousands of cases and millions vaccinated against it. The risk of TBE might be assessed through analyses of the samples taken from wildlife or from animals which are in close contact with humans. Dogs have been shown to be a good sentinel species for these studies. Serological assays for diagnosis of TBE in dogs are mainly based on purified and inactivated TBEV antigens. Here we describe novel dog anti-TBEV IgG monoclonal antibody (MAb)-capture assay which is based on TBEV prME subviral particles expressed in mammalian cells from Semliki Forest virus (SFV) replicon as well as IgG immunofluorescence assay (IFA) which is based on Vero E6 cells transfected with the same SFV replicon. We further demonstrate their use in a small-scale TBEV seroprevalence study of dogs representing different regions of Finland. Altogether, 148 dog serum samples were tested by novel assays and results were compared to those obtained with a commercial IgG enzyme immunoassay (EIA), hemagglutination inhibition test and IgG IFA with TBEV infected cells. Compared to reference tests, the sensitivities of the developed assays were 90-100% and the specificities of the two assays were 100%. Analysis of the dog serum samples showed a seroprevalence of 40% on Åland Islands and 6% on Southwestern archipelago of Finland. In conclusion, a specific and sensitive EIA and IFA for the detection of IgG antibodies in canine sera were developed. Based on these assays the seroprevalence of IgG antibodies in dogs from different regions of Finland was assessed and was shown to parallel the known human disease burden as the Southwestern archipelago and Åland Islands in particular had considerable dog TBEV antibody prevalence and represent areas with high risk of TBE for humans.

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.

Investigation of the immunocompetent cells that bind early pregnancy factor and preliminary studies of the early pregnancy factor target molecule

Early pregnancy factor (EPF) is a secreted protein with immunosuppressive and growth factor properties. It has been shown to suppress the delayed-type hypersensitivity response in mice as well as acute and chronic forms of experimental autommume encephalomyelitis in rats and mice, respectively. In previous studies, we have demonstrated that EPF binds to a population of lymphocytes and we hypothesized that it mediates its suppressive effects by binding to CD4(+) T cells. In the present study, we isolated monocytes and subpopulations of lymphocytes and labelled them with fluoresceinated EPF in order to determine which populations bind EPF. We demonstrated that EPF binds specifically to CD4(+), CD8(+), CD14(+) (monocytes) and CD56(+) NK cells but not to CD19(+) B cells. The identity of the molecule(s) on the cell surface that is targeted by EPF is unknown, but as EPF is an extracellular homologue of the intracellular protein chaperonin 10 (Cpn 10), we examined the possibility that the EPF receptor is a membrane-associated form of chaperonin 60 (Cpn60), the functional associate of Cpn 10 within the cell. The EPF target molecule on lymphocytes was visualized by chemical cross-linking of exogenous iodinated Cpn10 to cells and probed with anti-Cpn60. The effect of anti-Cpn60 on activity in the EPF bioassay, the rosette inhibition test, was also examined. In both instances, no specific interaction of this antibody and the putative receptor was observed. It was concluded that the cell surface molecule targeted by EPF is unlikely to be a homologue of Cpn60.

Antibacterial activity of low amperage and low voltage electric current (DC)

Infection is a major clinical problem associated with the use of intravenous catheters.The efficacy of a direct electric current (10µA, 9V) via electrode-conducting carbon impregnated catheters to prevent colonisation of catheters by micro-organisms was investigated. The range of organisms susceptible to 10µA was determined by a zone of inhibition test. The catheters acting as the anode and the cathode were inserted into a nutrient agar plate inoculated with a lawn of bacteria. There was no zone of inhibition observed around the anode. Organisms susceptible to 10µA at the cathode were Staphylococcus aureus (2 strains), Staphylococcus epidermidis (5 strains), Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae (2 strains each), and one strain of the following micro-organisms: Staphylococcus hominis, Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans. The zones ranged from 6 to 16 mm in diameter according to the organisms under test. The zone size was proportional to the amperage (10 - 100 µA) and the number of organisms on the plate. Ten µA did not prevent adhesion of staphylococci to the cathode nor did it affect their growth in nutrient broth. However, it was bactericidal to adherent bacteria on the cathodal catheter and significantly reduced the number of bacteria on the catheter after 4 to 24 h application of electricity. The antimicrobial activity of low amperage electric current under anaerobic conditions and in the absence of chloride ions against bacteria attached to the surface of a current carrying electrode was also investigated.The mechanisms of the bactericidal activity associated with the cathode were investigated with S. epidermidis and S. aureus. The inhibition zone was greatly reduced in the presence of catalase. There was no zone around the cathode when the test was carried out under anaerobic conditions. Hydrogen peroxide was produced at the cathode surface under aerobic conditions, but not in the absence of oxygen. A salt-bridge apparatus was used to demonstrate further that hydrogen peroxide was produced at the cathode, and chlorine at the anode. The antimicrobial activity of low amperage electric current under anaerobic conditions and in the absence of chloride ions against bacteria attached to the surface of a current carrying electrode was also investigated. Antibacterial activity was reduced under anaerobic conditions, which is compatible with the role of hydrogen peroxide as a primary bactericidal agent of electricity associated with the cathode. A reduction in chloride ions did not significantly reduce the antibacterial activity suggesting chlorine plays only a minor role in the bactericidal activity against organisms attached to anodal electrode surfaces. The bactericidal activity of electric current associated with the cathode and H202 was greatly reduced in the presence of 50 μM to 0.5 mM magnesium ions in the test menstrum. Ten μA applied via the catheters did not prevent the initial biofilm growth by the adherent bacteria but reduced the number of bacteria in the biofilm by 2 log order aiter 24 h. The results suggested that 10 μA may prevent the colonisation of catheters by both the extra~ and intra-luminal routes. The localised production of hydrogen peroxide and chlorine and the intrinsic activity due to electric current may offer a useful method for the eradication of bacteria from catheter surfaces.

The effect of a reduction of nitrogen and phosphorus to eutrophic and mesotrophic conditions towards silver nanoparticle (AgNP) on freshwater green algae species

We investigated the sensitivity of algae towards silver nanoparticles with OECD test medium and lower nutrient concentrations under standard test conditions to improve comparability and to exclude any other confounding factor aside nutrient levels. Two unicellular freshwater microalgae Desmodesmus subspicatus and Raphidocelis subcapitata were chosen due to their status as standard test organisms for the algae growth inhibition test and the response to changes in nutrient supply was compared. The original medium was used as the reference (standard). For the other four media, the amount of either nitrogen or phosphorus in the medium was lowered from half (50%) to one-fourth (25 %) of that of the OECD guideline, resulting in the following media: 50% N, 25% N, 50% P and 25% P medium. As test substance, the OECD reference material NM-300K was used. For this reason, the characterization of AgNP was done using DLS and Absorption spectra (UV/vis). Actual silver concentrations and ionic silver concentrations were measured at the highest test concentration used (100 µg Ag L-1) in R. subcapitata treatments only to reduce the number of samples. All tests were run according to the OECD guideline 201 with sterilized 50 mL cell culture flask. Each medium was tested using the test conditions for culturing with 3 replicates. Test concentrations for both algae species were 0, 25, 50 and 100 µg Ag L-1 for OECD, 50% P and 25% P while for both N reductions, the silver concentrations were 0, 10, 25 and 100 µg Ag L-1. Samples for determining the algal density were taken at every 24 h.

Prevalence of AmpC β-lactamase among Gram-negative bacteria recovered from clinical specimens in Benin City, Nigeria

Purpose: Infections caused by AmpC-positive bacteria results in high patient morbidity and mortality making their detection clinically important as they cannot be detected in routine susceptibility testing. This study aim to determine the prevalence of AmpC β-lactamase among Gram negative bacteria recovered from clinical specimens in Benin City, Nigeria. Methods: A total of 256 consecutive and non-repetitive Gram negative bacteria were recovered from various clinical specimens. The prevalence of AmpC β-lactamase was determined using a combination of disc antagonism test and cefoxitin-cloxacillin inhibition test. Disc susceptibility test was performed on all isolates using standard techniques. Results: Cefoxitin-cloxacillin inhibition test detected more AmpC β-lactamase than other tests. The prevalence of AmpC β-lactamase did not differ significantly between both genders and between inpatients and out-patients (p>0.05). Isolates recovered from sputum had significantly higher prevalence of AmpC β-lactamase producers compared with isolates from other clinical specimens (p=0.0484). The prevalence of AmpC production was significantly higher among isolates of Pseudomonas aeruginosa than other isolates (p = 0.0085). Isolates that produced AmpC β-lactamase were more susceptible to the test cephalosoprins. Conclusion: An overall prevalence of AmpC β-lactamase (15.23 %) was observed in this study. Pseudomonas aeruginosa was the most prevalent producer of AmpC enzymes. Prudent use of antibiotics is advocated.

Comparison of indirect immunofluorescence test for measles antibodies with haemagglutination inhibition and plaque neutralization tests

Indirect Immunofluorescence (IFA), Plaque Reduction Neutralization (PRN) and Haemagglutination Inhibition (HI) tests for measles antibodies were carried out in 197 sera obtained from umbilical cord and vaccinated children. The IFA was also applied to blood samples collected with filter paper. IFA results demonstrated that the test is relatively simple to perform, with good reproducibility for different antigen lots. Good correlation was obtained between IFA, PRN and HI antibody titers. Better correlation was demonstrated with IFA and PRN than with HI and PRN tests. Sensitivity of IFA in detecting antibody was less effective than PRN, however more effective than HI using rhesus monkey red blood cells. PRN antibody titers over 100 were detected by IFA but not by HI (9.7% with negative results). IFA may be of considerable practical use and able to substitute HI in Seroepidemiological surveys and to evaluate vaccine efficacy. It also can be simplified by employing filter paper collected samples.

A flow cytometry based oligotrophic pollutant exposure test to detect bacterial growth inhibition and cell injury.

Toxicity of chemical pollutants in aquatic environments is often addressed by assays that inquire reproductive inhibition of test microorganisms, such as algae or bacteria. Those tests, however, assess growth of populations as a whole via macroscopic methods such as culture turbidity or colony-forming units. Here we use flow cytometry to interrogate the fate of individual cells in low-density populations of the bacterium Pseudomonas fluorescens SV3 exposed or not under oligotrophic conditions to a number of common pollutants, some of which derive from oil contamination. Cells were stained at regular time intervals during the exposure assay with fluorescent dyes that detect membrane injury (i.e., live-dead assay). Reduction of population growth rates was observed upon toxicant insult and depended on the type of toxicant. Modeling and cell staining indicate that population growth rate decrease is a combined effect of an increased number of injured cells that may or may not multiply, and live cells dividing at normal growth rates. The oligotrophic assay concept presented here could be a useful complement for existing biomarker assays in compliance with new regulations on chemical effect studies or, more specifically, for judging recovery after exposure to fluctuating toxicant conditions.