The development of a ligase mediated PCR with potential for the differentiation of serovars within Leptospira interrogans

A ligase mediated polymerase chain reaction (LMPCR) was developed to amplify between the repetitive element, IS1533, of Leptospira and adjacent chromosomally located BglII restriction endonuclease enzyme sites. To do this, complimentary oligonucleotide linkers designed to anneal together with an overhanging BglII end were ligated to BglII digested DNA from 35 leptospiral reference strains and field isolates, This ligated DNA was used as template for PCR with oligonucleotide primers specific for the linker and for the repetitive element IS1533. The resultant amplicon profile hybridised a 102 hp region derived from the terminus of IS1533 thus confirming that amplicons generated by LMPCR contained part of IS1533. The number of fragments generated containing IS1533 was significantly fewer than that generated by RFLP but the LMPCR method has the potential to use far less template DNA and be quicker than standard RFLP. Obvious and reproducible interserovar differences were demonstrated by LMPCR whereas for 20 of 21 L. hardjo-bovis isolates tested no intraserovar differences were observed. Of those serovars known to possess IS1533 homologues and tested here by LMPCR, each produced a unique amplicon profile which hybridised the IS1533 terminus probe. The limited heterogeneity amongst hardjo-bovis isolates is discussed as is the potential contribution of this method to diagnosis, differentiation and the phylogenetics of the Leptospires.

Putative outer membrane proteins of Leptospira interrogans stimulate human umbilical vein endothelial cells (HUVECS) and express during infection

Cell adhesion molecules (CAMs) are surface receptors present in eukaryotic cells that mediate cell-cell or cell-extracellular matrix interactions. Vascular endothelium stimulation in vitro that lead to the upregulation of CAMs was reported for the pathogenic spirochaetes, including rLIC10365 of Leptospira interrogans. In this study, we report the cloning of LIC10507, LIC10508, LIC10509 genes of L interrogans using Escherichia coli as a host system. The rational for selecting these sequences is due to their location in L. interrogans serovar Copenhageni genome that has a potential involvement in pathogenesis. The genes encode for predicted lipoproteins with no assigned functions. The purified recombinant proteins were capable to promote the upregulation of intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1) and E-selectin on monolayers of human umbilical vein endothelial cells (HUVECS). In addition, the coding sequences are expressed in the renal tubules of animal during bacterial experimental infection. The proteins are probably located at the outer membrane of the bacteria since they are detected in detergent-phase of L interrogans Triton X-114 extract. Altogether our data suggest a possible involvement of these proteins during bacterial infection and provide new insights into the role of this region in the pathogenesis of Leptospira. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Serosurvey for antibodies against Brucella abortus and Leptospira interrogans in pampas deer from Brazil

A survey for antibodies against Brucella abortus, and Leptospira interrogans was conducted on 17 pampas deer (Ozotocerus bezoarticus) from Pantanal Matogrossense (State of Mato Grosso do Sul, Brazil) and on 24 pampas deer from Parque Nacional de Emas (State of Goias, Brazil). Antibodies against B. abortus were detected by plate ag glutination, rose Bengal, and complement fixation tests, antibodies against Leptospira interrogans were detected by the microscopic agglutination test. All sera were negative for B. abortus antibodies and all deer sera from Parque Nacional de Emas were negative for L. interrogans antibodies. Four (24%) of 17 sera from Pantanal Matogrossense were positive for L. interrogans serovar (n = 2) hardjo, wolffi (n = 1) and mini (n = 1). While these diseases do not appear to be of major importance to the health status of Pampas deer, it appears that deer are reservoir for leptospirosis in one of the study areas.

Detection of Leptospira spp. in the semen and urine of bulls serologically reactive to Leptospira interrogans serovar hardjo

O presente trabalho avaliou a PCR na detecção de leptospiras em sêmen e urina de dez touros sorologicamente reagentes, comparando seus resultados com aqueles obtidos por outras técnicas de diagnóstico. Foram realizadas duas colheitas de materiais em dias alternados. As amostras de sêmen e de urina foram separadas em alíquotas para visualização direta em microscopia de campo escuro, inoculação em hamsters (apenas para o sêmen), isolamento em meio de cultura e PCR. Nenhum hamster apresentou positividade na prova de soroaglutinação microscópica (SAM); fragmentos de rins e fígado desses animais foram utilizados para a tentativa de isolamento em meio de cultura, sendo positivo o cultivo a partir do rim de hamster inoculado com semen de um touro, e do fígado de hamsters inoculados com o semen de três touros. O isolamento em meio de cultura foi negativo para todas as amostras de sêmen, mas foi positivo para cinco amostras de urina. Na PCR não houve resultado positivo para as amostras de sêmen, e apenas uma amostra de urina apresentou resultado positivo, sendo coincidente com uma das culturas positivas. Não foi possível visualizar leptospiras em nenhuma das amostras por exame direto em microscopia de campo escuro.

Infecção experimental em suínos jovens com Leptospira interrogans sorovar wolffi: determinação de parâmetros bioquímicos

Um estudo sobre infecção experimental foi realizado em oito suínos, com idade média de 90 dias, machos castrados, da raça Wessex, e distribuídos em dois grupos de quatro suínos cada. Durante 36 dias, foram analisadas as alterações bioquímicas nos soros dos suínos dos dois grupos. O Grupo I foi mantido como testemunho e recebeu 5,0mL de solução fisiológica estéril por via intravenosa (veia cava craniana) e, no Grupo II, os suínos foram inoculados pela mesma via com 5,0mL de cultura de Leptospira interrogans sorovar wolffi , amostra L-10 selvagem isolada de tatu (Dasypus novemcinctus), contendo 1,0 x 10(8) leptospiras/mL. A partir do terceiro dia após a inoculação e em intervalos de 72 horas até o décimo oitavo dia, foram feitas coletas de sangue, sem anticoagulante, dos animais inoculados e testemunhas. Os parâmetros bioquímicos analisados foram: bilirrubina total, direta e indireta, ácidos graxos, glicose e proteínas plasmáticas. Foi detectado um aumento da bilirrubina direta no terceiro dia e um aumento no sexto dia da bilirrubina total e indireta após a inoculação. As dosagens de glicose, ácidos graxos e proteínas plasmáticas apresentaram uma diminuição a partir do terceiro dia da inoculação. Com os resultados obtidos, pode-se concluir que o aumento das taxas de bilirrubinas levam a uma definição de um diagnóstico de hemólise aguda, e que a hipoglicemia, a hipolipidemia e a hipoproteinemia podem estar relacionadas com lesões hepáticas e a uma septcemia.Todas as dosagens em todos os animais retornaram aos seus valores normais a partir do décimo quinto dia.

Baypamun® action in hamsters experimentally infected with Leptospira interrogans serogroup Canicola

Baypamun® é um imunomodulador recomendado na profilaxia e terapêutica de enfermidades. No presente estudo, este produto foi usado em hamsters experimentalmente infectados com Leptospira interrogans, sorogrupo canicola. Estes animais foram divididos em 5 grupos com 20 animais cada. O produto foi usado como terapêutico, profilático e como adjuvante. Quando usado de forma terapêutica, todos os animais vieram a óbito. Quando usado na profilaxia, 8 animais (40%) sobreviveram e foi possível recuperar o agente a partir dos rins desses animais. Baseado na análise do título de anticorpos nos animais que receberam ou não o Baypamun como adjuvante vacinal, o produto não elevou a resposta humoral. Os resultados sugerem, entretanto, outros estudos que utilizem o produto por períodos mais prolongados, além de se verificar a resposta celular para se avaliar o seu efeito como adjuvante nas infecções.

Resposta humoral, recuperação bacteriana e lesões histológicas em camundongos geneticamente selecionados para bons e maus produtores de anticorpos e Balb/c, frente à infecção por Leptospira interrogans sorovar icterohaemorrhagiae

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

Identificação da Leptospira interrogans sorovar pomona em camundongos geneticamente selecionados, para a alta e baixa produção de anticorpos, através da técnica de imunoperoxidase em tecido renal e isolamento bacteriano em meio de Fletcher

O presente trabalho teve por objetivo identificar a presença da Leptospira interrogans sorovar pomona em camundongos geneticamente selecionados para a alta e baixa resposta a anticorpos. Todos os animais foram submetidos ao isolamento bacteriano, imunohistoquímica (imunoperoxidase) em cortes de tecido renal e coloração através da hematoxilina-eosina. A técnica de imunoperoxidase apresentou-se pouco mais sensível em relação ao cultivo, entretanto, ambas foram bons parâmetros de identificação do agente. Presença de lesões renais mais intensas ocorreram em períodos em que houve maior número de bactérias isoladas em meio de cultivo. Camundongos da linhagem HIV-A conseguiram eliminar as leptospiras com maior eficiência e rapidez em relação as linhagem LIV-A, entretanto o estudo demonstrou que ambas linhagens da seleção IV-A foram eficientes em controlar o processo infeccioso.

Comparative genomics of two Leptospira interrogans serovars reveals novel insights into physiology and pathogenesis

Leptospira species colonize a significant proportion of rodent populations worldwide and produce life-threatening infections in accidental hosts, including humans. Complete genome sequencing of Leptospira interrogans serovar Copenhageni and comparative analysis with the available Leptospira interrogans serovar Lai genome reveal that despite overall genetic similarity there are significant structural differences, including a large chromosomal inversion and extensive variation in the number and distribution of insertion sequence elements. Genome sequence analysis elucidates many of the novel aspects of leptospiral physiology relating to energy metabolism, oxygen tolerance, two-component signal transduction systems, and mechanisms of pathogenesis. A broad array of transcriptional regulation proteins and two new families of afimbrial adhesins which contribute to host tissue colonization in the early steps of infection were identified. Differences in genes involved in the biosynthesis of lipopolysaccharide 0 side chains between the Copenhageni and Lai serovars were identified, offering an important starting point for the elucidation of the organism's complex polysaccharide surface antigens. Differences in adhesins and in lipopolysaccharide might be associated with the adaptation of serovars Copenhageni and Lai to different animal hosts. Hundreds of genes encoding surface-exposed lipoproteins and transmembrane outer membrane proteins were identified as candidates for development of vaccines for the prevention of leptospirosis.

Pulmonary Disease in Hamsters Infected with Leptospira interrogans: Histopathologic Findings and Cytokine mRNA Expressions

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

Alterações espermáticas e dos níveis plasmáticos de testosterona em cães experimentalmente infectados por Leptospira interrogans sorovar Canicola

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Infecção Experimental com Leptospira interrogans sorovariedade Canicola, relacionada à pesquisa de alterações oculares em cães

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Comprometimento fisiológico e seminal de cães machos infectados experimentalmente por leptospira interrogans sorovar Canicola

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