Disenteria de inverno é uma doença causada pelo coronavírus bovino que afeta animais adultos. Descrevem-se dois surtos de disenteria de inverno em rebanhos leiteiros nos municípios de Viamão e Vespasiano Corrêa, Rio Grande do Sul. A doença foi reproduzida experimentalmente em dois bovinos adultos. O quadro clínico se caracterizou por diarréia, inicialmente líquida esverdeada com estrias de sangue e muco, que em alguns animais, evoluiu para coloração marrom escura à sanguinolenta e que persistiu, em média, cinco dias. Na propriedade de Vespasiano Corrêa os animais apresentaram sinais respiratórios como tosse e corrimento nasal. Diminuição na produção de leite e no consumo de alimentos, além de graus variados de depressão foram também observados. Foi detectada a presença do coronavírus bovino nas fezes e secreção nasal dos animais pela técnica da nested RT-PCR. Foi realizada necropsia de um animal naturalmente infectado que morreu devido à doença. Na necropsia, observou-se mucosas pálidas, conteúdo sanguinolento com presença de grande quantidade de coágulos, principalmente no cólon espiral e petéquias na mucosa do cólon. No cólon espiral, foram observados os principais achados histológicos que incluíram criptas dilatadas sem epitélio de revestimento, ou revestidas por epitélio pavimentoso e/ou cuboidal, às vezes, com núcleos grandes e nucléolos proeminentes. Algumas criptas eram preenchidas por debris necróticos e polimorfonucleares. Amostra de fezes de um animal naturalmente infectado foi usada, através de uma suspensão administrada via oral e nasal, para tentar induzir infecção experimental em 3 bovinos de 20 meses. Foi observada diarréia em dois desses animais, no 5º dia após a inoculação. Esses animais foram eutanasiados ao 2º e 3º dias de diarréia. As lesões histológicas dos casos experimentais foram semelhantes àquelas do caso natural. Na imuno-histoquímica anti-coronavírus bovino (8F2) em cortes de tecido incluído em parafina do cólon espiral, houve marcação positiva no citoplasma de enterócitos das criptas, nos debris necróticos dessas criptas e em macrófagos na lâmina própria, tanto no caso natural como nos experimentais. Nos casos experimentais, também foi observada marcação imuno-histoquímica positiva em duodeno, jejuno, íleo, ceco, cólon descendente e epitélio de revestimento dos cornetos nasais. / Winter dysentery is caused by bovine coronavírus that affects adult animals. This report describes two outbreaks of the disease in dairy herds located in the counties of Viamão and Vespasiano Corrêa, Rio Grande do Sul. The disease was induced experimentally in two adult cattle. The most significant clinical sign was profuse and watery diarrhea, which ranged from greenish to brownish coloration with occasional blood streaks and mucus to a bloody diarrhea. In one herd, animals showed respiratory signs such as cough and nasal discharge. Most cases persisted for 5 days and also included depression, decreased milk production, and diminished food intake. The presence of bovine coronavirus was detected in feces and nasal secretions of animals by nested RTPCR. Necropsy was performed in one animal naturally affected and died due to the disease and revealed pale mucosa, sanguineous contents, and blood clots particularly within the spiral colon and pinpoint hemorrhages on the colonic mucosa. Histopathological lesions were predominant in the spiral colon and consisted of a high number of dilated crypts without epithelium or with replaced pavement epithelium with occasional immature cuboidal cells, which sometimes showed enlarged nucleus and prominent nucleolus. Some crypts were filled with epithelial desquamation and polymorphonuclear cells. Fecal samples from one naturally infected animal were used as a suspension and inoculated orally and nasal in three 20-month-old heifers. Diarrhea was observed in 2 of them and started on the 5th day post infection. These animals were euthanized at the second and third days of diarrhea. The histological lesions of experimental cases were similar to the natural case. Anti-bovine coronavirus (8F2) immunostaining was applied on paraffin embedded sections of the spiral colon and showed positive reactions in the cytoplasm of the infected crypt epithelium, sloughed necrotic cells, and within macrophages in the lamina propria of both, natural and experimental cases. Positive reactions were also seen in duodenum, jejunum, ileum, cecum, descending colon and the epithelium lining the nasal turbinate from experimental cases.

Os rotavírus e coronavírus são importantes agentes virais associados às enteropatias em suínos, tendo implicações em Saúde Animal, Saúde Pública e no Agronegócio. Apesar disso, são escassos os trabalhos em nosso meio que visaram detectá-los e caracterizá-los com maior amplitude, especialmente os coronavírus. Nesse sentido, determinou-se a ocorrência das amostras circulantes destes vírus a partir de materiais clínicos oriundos de diversas granjas produtoras de suínos de 12 diferentes municípios do Estado de São Paulo, mediante o emprego de três reações, previamente descritas, em paralelo: uma multiplex nested RT-PCR para detecção simultânea de dois coronavírus suínos que podem ser encontrados nas fezes desses animais, o Vírus da Gastroenterite Transmissível (TGEV) e o Vírus da Diarreia Epidêmica dos Suínos (PEDV), e rotavírus do grupo A; uma nested RT-PCR para investigar a existência de algum pancoronavírus nos animais pesquisados; e uma RT-PCR para verificar a ocorrência do TGEV e do Coronavírus Respiratório Suíno (PRCoV), o qual também pode ser observado em materiais fecais de porcos. Para a primeira reação, foram utilizados dois pares de primers dirigidos ao gene S do TGEV (951pb e 793pb), dois ao gene M de PEDV (425pb e 291pb), e dois ao gene NSP5 do rotavírus (317pb e 208pb); para a segunda, foram empregados quatro primers direcionados ao gene RdRp dos coronavírus (251pb e 136pb); e para a terceira, foi usado um par de primers tendo como alvo o gene S (886pb para TGEV e 205 a 214pb para PRCoV). Os dados obtidos demonstraram que há uma elevada frequência de ocorrência de rotavírus nas criações comerciais, acometendo 40,37% do total de amostras testadas (88/218) e 91,6% dos municípios amostrados (11/12 municípios). Os coronavírus não foram detectados nas criações. Os fragmentos de rotavírus amplificados provenientes da multiplex nested RT-PCR foram purificados e caracterizados através da determinação das sequências de nucleotídeos, referentes aos genes VP4 e VP7. Foi possível o sequenciamento nucleotídico total do gene VP7 de uma amostra, e o sequenciamento parcial de 34 (aproximadamente 24,74% a 35,57% da região codificadora) e 23 (aproximadamente 63,19% a 98,77% da região codificadora) amostras para o gene VP4 e VP7, respectivamente. Quanto aos genotipos, foram detectados o G3, G5 e G9 em combinação com P[6], P[13] (e/ou P[22]) e P[23]. Formulações vacinais disponíveis comercialmente contemplam apenas os genotipos G4 e G5 dos rotavírus, o que demonstra uma desvantagem em termos de proteção de animais suscetíveis, visto que somente um deles (G5) foi encontrado nos animais analisados no presente estudo. O conhecimento deste víru permite estudos quanto à transmissão zoonótica e interespécies deste micro-organismo e o fortalecimento do controle e de medidas profiláticas direcionadas ao agente. / The rotavirus and coronavirus are important viral agents associated with enteropathies in pigs, with implications for Animal Health, Public Health and Agribusiness. Nevertheless, there is little data about the detection and characterization of these viruses, especially the coronavirus. This study determined the occurrence of them on farrow-to-finish pig farms from 12 different cities in the São Paulo State, Brazil. For this purpose, three reactions, previously described, were performed: multiplex nested RT-PCR for simultaneous detection of two porcine coronavirus that can be found in the feces of these animals, the Transmissible Gastroenteritis Virus (TGEV) and the Porcine Epidemic Diarrhea Virus (PEDV), and group A rotavirus; a nested RT-PCR to investigate the occurrence of any member of the genus Coronavirus; and a RT-PCR for detection of the TGEV and Porcine Respiratory Coronavirus (PRCoV), which can also be observed in fecal samples of swine. For the first reaction, we used two pairs of primers targeting the S gene of TGEV (951bp and 793bp), two primers targeting to the M gene of PEDV (425bp and 291bp), and two primers targeting the NSP5 gene of group A rotavirus (317bp and 208bp). For the second reaction, four primers were used targeting to the RdRp gene of coronaviruses (251bp and 136bp). In the third reaction, a pair of primers was used targeting the S gene (886bp to TGEV and 205-214bp to PRCoV). This data showed that 40.37% of the total samples tested (88/218) and 91.6% of the cities (11/12 cities) were positive for rotavirus. Coronaviruses were not detected on farms examined in this study. The rotavirus positive stools were characterized based on PCR and nucleotide sequence analyses for the VP4 and VP7 genes. The VP7 complete nucleotide sequencing was obtained for one sample, and partial nucleotide sequencing for 34 (about 24.74% to 35.57% of coding region) and 23 (about 63.19% to 98.77% of coding region) samples for the VP4 and VP7 gene, respectively. The genotypes G3, G5 and G9 in combination with P[6], P[13] (and / or P[22]) and P[23] was found. Commercially available vaccine formulations include only the G4 and G5 rotavirus genotypes, which demonstrates a disadvantage in terms of protection of susceptible animals, whereas only one (G5) was detected in the animals analyzed in this study. The knowledge of this virus allows studies of the zoonotic and interspecies transmission of this microorganism and the strengthening of control and prophylactic measures directed to the agent.

A bronquite Infecciosa das galinhas (BIG) é uma doença respiratória aguda e altamente contagiosa que acomete galinhas de diferentes idades. Foram utilizadas duas amostras do VBIG de problemas respiratórios e entéricos em frangos. As amostras foram classificadas como variantes do VBIG através da técnica de RT-PCR multiplex e sequenciamento parcial do gene S1. As amostras foram inoculadas em frangos de corte e aves SPF (specific pathogen free). As aves apresentaram sinais respiratórios 36 horas após inoculação independente da origem viral, entérica ou respiratória, sendo mais discretos nas aves SPF. As alterações macroscópicas mais evidentes foram congestão da mucosa traqueal, pulmão e rins. A análise histopatológica mostrou lesões semelhantes àquelas encontradas em outros sorotipos. A análise filogenética mostrou que as duas amostras eram similares e diferentes das amostras Massachusetts. Esses resultados sugerem que os isolados classificados como variantes apresentam potencial patogênico para aves. / Infectious bronchitis (IB) is an acute respiratory disease, highly contagious which affects chickens of different ages. This study was composed with two isolates obtained from broilers with respiratory and enteric problems. These isolates were classified as IBV variants by the multiplex RT-PCR and by sequencing of S1 gene. Isolates were inoculated in broilers and SPF birds. The birds showed respiratory signs 36 hours post inoculation, independently of the enteric or respiratory source. The respiratory signs were less evident on SPF birds. The histopathology analysis showed significant lesions on the trachea, lungs and kidneys. The phylogenetic analysis of S1 gene showed that both isolates were similar and different from Massachusetts strains. These results suggest that the isolates classified as variant have pathogenic potential for birds.

Orientadores: Clarice Weis Arns, Márcia Bianchi dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T11:13:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_RicardoDuraesde_D.pdf: 3518273 bytes, checksum: 7b6f8b159eb057429823e23f6852c29b (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A evolução e a dinâmica populacional dos Coronavírus (CoVs) ainda permanecem pouco exploradas. No presente estudo, análises filogenéticas e de filogeografia foram conduzidas para investigar a dinâmica evolutiva dos CoVs detectados em aves silvestres e sinantrópicas. Um total de 500 amostras, que inclui os suabes traqueais e cloacais coletados de 312 aves silvestres pertencentes a 42 espécies, foram analisadas através da RT-qPCR. Sessenta e cinco amostras (13%) provenientes de 23 espécies foram positivas para o Coronavírus aviário (AvCoV). Trezentos e duas amostras foram investigadas para a pesquisa do Pan-Coronavírus (Pan-CoV) através do nPCR, destas, 17 (5,6%) foram positivas, sendo que 11 foram detectadas em espécies diferentes. Análises filogenéticas dos AvCoVs revelaram que as sequências de DNA das amostras coletadas no Brasil não agruparam com nenhuma das sequências do gene Spike (S1) dos AvCoVs depositados no banco de dados GenBank. Análise Bayesiana estimou uma variante do AvCoV proveniente da Suécia (1999) como o ancestral comum mais recente dos AvCoVs detectados neste estudo. Além disso, as análises realizadas através do "Bayesian Skyline Plot" (BSP) inferiram um aumento na dinâmica da população demográfica do AvCoV em diferentes espécies de aves silvestres e sinantrópicas. As análises filogenéticas do Pan-CoV mostrou que a maioria das amostras se agruparam com o Vírus da Hepatite Murina A59 (MHV A59), CoV pertencente ao grupo dos Beta-CoVs. Uma amostra [CoV detectado em Amazona vinacea(Papagaio-de-peito-roxo)] se agrupou com um CoV de Suínos, o PCoV HKU15, que pertence ao gênero Delta-CoV, ainda não relatado na América do Sul. Nossos achados sugerem que as aves podem ser novos potenciais hospedeiros responsáveis pela propagação e disseminação de diferentes CoVs para diferentes espécies de animais / Abstract: The evolution and population dynamics of Coronaviruses (CoVs) still remain underexplored. In the present study, phylogenetic and phylogeographic analyseswere conducted to investigate the evolutionary dynamics of CoV detected in wild and synanthropic birds. A total of 500 samples, including tracheal and cloacal swabs collected from 312 wild birds belonging to 42species, were analysed by RT-qPCR. A total of 65 samples from 23bird species were positive for Avian Coronaviruses (AvCoVs).Three hundred and two samples were screened for the Pan-Coronavirus (Pan-CoV) through the nPCR, 17 (5.6%) were positive, being that 11 were detected in different species. AvCoVs phylogenetic analyses revealed that the DNA sequences from samples collected in Brazil did not cluster with any of the AvCoV S1 gene sequences deposited in the GenBank database. Bayesian framework analysis estimated an AvCoV strain from Sweden (1999) as the most recent common ancestor of the AvCoVs detected in this study. Furthermore, Bayesian Skyline Plot (BSP) analysis inferred an increase in the AvCoV dynamic demographic population in different wild and synanthropic bird species. Phylogenetic analysis of the Pan-CoV showed that most of the samples clustered with the Murine Hepatitis Virus A59 strain (MHV A59) belong to the BetaCoV group. Besides, one of our samples [CoV detected in Amazona vinacea (parrot-breasted-purple)] clustered with a CoV isolated from pigs, PCoV HKU15, belonging to the DeltaCoV genus, still not reported in South America. Our findings suggest that birds may be potential new hosts responsible for spreading of different CoVs for different species of animals / Doutorado / Microbiologia / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Apesar de ainda não terem sido relatados Coronavírus aviários com potencial zoonótico, espécies de aves silvestres e domésticas podem portar CoVs de grande importância econômica como o vírus da Bronquite Infecciosa (IBV). Além disso, nos últimos anos, diversos novos CoVs geneticamente distintos do IBV vêm sendo identificados em diferentes famílias de aves e mamíferos silvestres e domésticos. O Brasil contem 18% do total da diversidade de espécies de aves no mundo, no entanto, estudos sobre a presença de Coronavírus em aves silvestres ainda são bastante escassos. O presente estudo tem por objetivo realizar análise retrospectiva da presença de Coronavírus em amostras de aves silvestres e domésticas de diferentes regiões brasileiras coletadas entre os anos de 2004 e 2013 através de RT-PCR; realizar a caracterização molecular e a análise filogenética afim de correlacionar sua epidemiologia às rotas de migrações de aves, à proximidade das regiões urbanas e de granjas avícolas, verificando a possibilidade de transmissão. Do total de 746 amostras testadas, 25 apresentaram resultados positivos para os Coronavírus com primers para o gene da RpRd e foram sequenciadas. Obtivemos sucesso no sequenciamento de 7 dessas amostras, sendo 4 positivas para Gammacoronavírus e 3 positivas para Deltacoronavírus. Na tentativa de sequenciamento do gene da proteína S uma galinha (Gallus gallus), da Ilha de Marajó-PA, mostrou sequência que foi identificada como uma cepa de IBV. Este trabalho é inédito no Brasil, pois demonstra a presença de Gamma e Deltacoronavírus aviários circulando em diversas regiões, próximo a áreas urbanas e indústrias avícolas, mostrando evidências de que aves silvestres podem carrear estes Coronavírus entre diferentes sítios migratórios no Brasil. / Regardless it has never been reported any avian Coronavirus with zoonotic potential, species of both wild and domestic birds can carry CoVs of great economic importance as the Infectious Bronchitis Virus (IBV). Furthermore, recently, many new CoVs, genetically distinct from IBV have been identified in different families of wild and domestic birds and mammals. Even though Brazil contains 18% of the bird species diversity in the world studies about the presence of Coronaviruses in wild birds are still quite scarce. This study aims to perform retrospective analysis of the presence of coronavirus in wild birds and domestic samples of different Brazilian regions collected between the years 2004 and 2013 by RT PCR and to perform molecular characterization and phylogenetic analysis in order to correlate its epidemiology to routes of bird migrations , the proximity of urban and poultry industry regions , verifying the possibility of transmission. Of the amount of 746 samples tested, 25 were positive for Coronavirus in PCR and nested PCR tests with primers for RpRd gene and were sequenced. We have succeeded in sequencing 7 of these samples which 4 were positive for Gammacoronavirus and 3 for Deltacoronavirus. In attempt of sequencing the S protein gene, we have succeeded in a chicken sample (Gallus gallus) from Ilha de Marajó-PA. This sample was identified as a strain of IBV. This work is unprecedented in Brazil, as it demonstrates the presence of Gamma and Deltacoronavirus in birds circulating in different regions, close to urban areas and poultry industries, showing evidence that wild birds may carry these Coronavirus between different migratory sites in Brazil.

Coronavírus, incluindo-se o Coronavírus aviário (ACoV), possuem o maior genoma composto por RNA conhecido entre os vírus. Aproximadamente dois terços desse genoma codificam proteínas não estruturais (Nsps), cujas funções parecem estar associadas à replicação e patogênese viral. Até o momento, esses alvos têm sido pouco explorados quanto a sua diversidade em diferentes linhagens de ACoV. O presente estudo teve como objetivo investigar a diversidade dos genes codificadores das proteínas não estruturais Nsp2 e protease Papaína-like (Plpro), utilizando-se linhagens brasileiras de ACoV. Para tanto, 10 linhagens de ACoV, isoladas em ovos embrionados, foram submetidas à RT-PCR direcionada aos genes codificadores de Plpro e Nsp2, seguindo-se o sequenciamento de DNA e a análise filogenética, juntamente com sequências homólogas obtidas no GenBank. Além disso, realizou-se a genotipagem por meio do sequenciamento parcial do gene codificador da proteína de espícula (região S1). Três das amostras virais obtidas e investigadas no presente trabalho apresentaram padrão de segregação discordante para os genes estudados. O isolado CRG I22 agrupou-se com linhagens virais pertencentes ao genótipo Massachusetts para S1 e com o grupamento de ACoVs brasileiros os genes da Nsp2 e Plpro. O isolado CRG I33 agrupou-se com linhagens virais pertencentes ao genótipo brasileiro para s1 e plpro e de maneira divergente para o gene da Nsp2. Para o isolado CRG I38, não foi obtida a genotipagem por s1, entretanto, similarmente ao observado para o isolado CRG I33, esse isolado agrupo-se com linhagens virais brasileiras para o gene plro e de maneira independente para o gene nsp2. As demais linhagens estudadas resultaram na formação de um grupamento especificamente brasileiro de ACoV, para os três genes estudados. Esses achados sugerem a ocorrência de recombinação nessas amostras discrepantes. Quanto às identidades médias entre as sequencias nucleotídicas analisadas, a região de s1 analisada apresentou as menores identidades (73,75% ±16,78), seguido pelo gene plpro (88,06% ±5,7) e do gene nsp2 (92,28% ±4,37), em acordo com a literatura. Assim sendo, os alvos investigados podem constituir ferramentas úteis na epidemiologia molecular do ACoV e na investigação de linhagens recombinantes do vírus. O presente estudo é o primeiro a investigar a diversidade genética de genes codificadores de proteínas não-estruturais em linhagens brasileiras de ACoV. Os resultados aqui apresentados reforçam a existência de um genótipo brasileiro de ACoV, para os 3 genes estudados. Entretanto, discrepâncias pontuais encontradas no padrão genotípico para s1, nsp2 e nsp3 permitem inferir uma diversidade genética maior do que a conhecida até o momento, possivelmente resultante de eventos de recombinação entre ACoVs brasileiros, ACoVs vacinais e outros ainda desconhecidos. Os resultados obtidos auxiliam na compreensão dos padrões e evolução dos ACoVs / Coronaviruses, including Avian coronavirus (ACoV), have the largest known RNA genome. Nearly two thirds of its genome codes for non-structural proteins (Nsps), whose functions appear to be linked to viral replication and pathogenesis. Hitherto these targets have been poorly explored regarding the ACoV lineages diversity. The present study aimed to assess the diversity of non-structural protein 2 (nsp2), papain-like protease (plpro) and spike protein (S1 subunit) coding genes, in Brazilian ACoV strains. To this end, 10 ACoV strains, isolated in embryonated eggs, had its 3rd and 5th passages submitted to RT-PCR targeting nsp2, plpro and s1, followed by DNA sequencing and phylogenetic analysis, herewith homologous sequences obtained from GenBank. Three of the ACoV strains sequenced showed a discordant segregation pattern for target genes. CRG I22 strain clustered with Massachusetts genotipe strains for S1, and with Brazilian cluster for nsp3 and plpro genes. CRG I33 strain, clustered with Brazilian strains for S1 and plpro genes, and was divergent for nsp2 gene. For CRG I38 strain, the S1 sequence was not obtained, however, similarly to what was observed for CRG I33, this strain grouped with the Brazilian lineage for plpro gene and was divergent for nsp2 gene. All the other ACoV here sequenced resulted in a specific Brazilian cluster for the three studied genes. Regarding the mean nucleotide identities measured, s1 gene showed the lowest identity (73.75% ±16.78), followed by plpro gene (88.06% ±5.7) and nsp2 gene (92.28% ±4.37), in accordance with previous reported data. Therefore, the targets of the present study are useful tools for ACoV molecular epidemiology studies and for the survey of recombinant ACoV strains. The presented study is the first one investigating the molecular diversity of non-structural proteins coding genes in Brazilian strains of ACoV. Results achieved herein reinforce the data over the circulation of ACoV Brazilian strains in this country, for the three investigated genes. However, divergences found between S1, nsp2 and plpro genetic patters allow inferring a higher molecular diversity than previously known. It is possible that this divergence is due to recombination events between ACoV from vaccines, Brazilian field strains and others still unknown. These results contribute on the comprehension over genetic patters and evolution of ACoV

Orientador: Hélio José Montassier / Banca: Antonio Carlos Alessi / Banca: Ricardo Luiz Moro de Souza / Banca: Luis Francisco Prata / Banca: Antonio Carlos Paulillo / Resumo: O vírus da bronquite infecciosa aviária (VBIG) permanece como um dos principais problemas para a avicultura industrial. Para a imunoprofilaxia dessa virose existem vacinas "vivas" atenuadas ou inativadas, mas elas não são efetivas para o controle dessa doença infecciosa a longo prazo, especialmente contra estirpes variantes desse vírus. A função primordial das vacinas usuais contra o VBIG são estimular as respostas imunes sistêmicas e locais, mediadas por anticorpos ou por células T efetoras. Com a finalidade de investigar os mecanismos envolvidos na imunidade protetora, os níveis de anticorpos locais e sistêmicos e a expressão de genes associados a respostas de linfócitos T citotóxicos, tais como o CD8 e a granzima A foi avaliada na mucosa traqueal, após a imunização primária de pintinhos de 1 dia de idade com vacinas atenuadas contra o VBIG seguida do desafio 42 dias depois. Proteção ao desafio foi avaliada por meio da ciliostase traqueal, histopatologia e detecção de vírus pela técnica de RT-PCR em tempo real na traquéia. Os níveis de anticorpos no soro e na secreção lacrimal foram mensurados pelo Sandwich- Concanavalina A - ELISA. A expressão dos genes de CD8 e de granzima A foram avaliadas pela técnica de RT-PCR em tempo real. Os resultados demonstraram que a proteção contra a infecção pelo VBIG em aves vacinadas se correlacionou com os níveis de anticorpos anti-virais específicos dos isótipos IgG, IgM e IgA na secreção lacrimal e com os níveis de expressão de CD8 e de granzima A. Concluindo, os resultados possibilataram definir o perfil cinético do desenvolvimento das respostas imunes de memória contra o VBIG na mucosa que é o sítio primário de replicação viral e indicaram que os mecanismos de imunidade humoral e celular podem ser muito importantes para a proteção de hospedeiros naturais contra a infecção pelo VBIG. / Abstract: Avian infectious bronchitis (IBV) remains a major problem in the poultry industry. Live and inactivated vaccines are available, but they are not effective long term in controlling IBV infection, specially against variant strains. The essential function of existing IBV vaccines is to elicit, ideally, local and systemic specific antibodies, as well as cell-mediated immunity to this virus. To investigate the mechanisms of protective immunity, the levels of systemic and local specific antibodies and the expression of genes responsible for cytotoxic T cell killing such as CD8-marker and granzyme-A at tracheal mucosa was evaluated after the primary immunization of 1- day-old chicks with an attenuated avian infectious bronchitis virus (IBV) and challenge 42 days later. Challenge protection was evaluated by tracheal ciliostasis, histopathology and virus detection by real time RT-PCR. The serum and lachrymal anti-IBV antibody levels of IgG, IgM and IgM isotypes were measured with a Sandwich-ELISA Concanavalina-A method. The expression of CD8 and granzyme A genes were evaluated by real time RT-PCR. The results showed protection against challenge with the M-41. Lachrymal IgG, IgM and IgA anti-IBV specific antibodies and the levels of expression of CD8 and granzyme A genes correlated significantly with the protection to challenge. Overall, the results provided the kinetics on the development of memory mucosal immune responses against IBV at the primary replication site and indicate that tracheal humoral and cellular immune mechanisms may be very important in protecting natural hosts against IBV infection. / Mestre

Orientador: Tereza Cristina Cardoso da Silva / Banca: José Antônio Jerez / Banca: Iveraldo dos Santos Dutra / Resumo: O Complexo de Enterite de Perus (PEC) tem sido incriminado como uma das maiores causas de perdas econômicas em outros países. Neste estudo, foi demonstrado causando diarréia, perda de peso e na maioria das vezes alta mortalidade em perus acometidos de enterite com 30-120 dias de idade de uma determinada região produtora no Brasil. A RT-PCR foi aplicada em suspensões de intestinos (SI) (n=2), respectivos conteúdos intestinais (CI) (n=2), bursa de Fabrícius (BF), fezes (F) (n=5) e swabs cloacais (SC) (n=44), para amplificar a região conservada 3'UTR e gene do nucleocapsídeo de TCoV. Os exames de histopatologia e imunohistoquímica direta foram realizados para detectar o antígeno TCoV a partir de lâminas de intestinos e bursas infectados. Todos os resultados obtidos nos tecidos marcados, revelaram lesões sugestivas de terem sido causadas pela infecção por TCoV. A marcação positiva da imunohistoquímica direta estava presente em todas as lâminas de intestinos, entretanto, todas as BF analisadas foram negativas. Os achados de RT-PCR foram positivos para TCoV em todas as amostras de fezes e 27,27% das amostras de SC foram positivas para a região 3'UTR e região TCoV nucleocapsídeo. As amostras de soro (n=200), foram positivas para TCoV, com títulos variando de 2.0Log a 8.0Log usando o ELISA comercial IDEEX para IBV. Finalmente, o melhor material de campo para o diagnóstico de TCoV foram as fezes (F) e/ou suspensão de intestinos (SI), resultando na primeira descrição de perus com quadro agudo de enterite acometidos por coronavirus Grupo 3 no Brasil. / Abstract: The Poult Enteritis Complex (PEC) has been incriminated as the major cause of losses in other countries, and especially, in this study, was described causing diarrhea, weight gain and most of the time, high mortality. In this study, it was performed the turkey coronavirus (TCoV) detection from 30-120 day old affected poults from a particular producer region in Brazil. The RT-PCR was applied in intestines suspensions (IS) (n=2), respective intestines contents (IC) (n=2), bursa of Fabrícius (BF), faecal droppings (FD) (n=5) and cloacal swabs (CS) (n=44) to amplify the 3þUTR conserved region and TCoV nucleocapsid gene. The histopathological and direct immunohistochemical examinations were performed to detect the TCoV antigen from infected intestine and bursa slides. All results obtained from stained tissues, revealed lesions described to be caused by TCoV infection. The direct immunohistochemical positive signal was present in all intestine slides, however all BF analysed were negative. RT-PCRs findings were positive for TCoV in all FD samples, and 27,27% of CS analysed were positive for 3þUTR and TCoV nucleocapsid region. The sera samples (n=200) were positive for TCoV, with titers range from d 2.0Log to 8.0Log using the IDEEX commercial ELISA for IBV. Finally, the best field material for TCoV diagnosis was FD and/or intestine suspensions (IS), resulting in a first describe of TCoV affecting poults in Brazil. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-14Bitstream added on 2014-06-13T20:36:40Z : No. of bitstreams: 1 santos_il_me_jabo.pdf: 445425 bytes, checksum: 8eabdcdd56ae9af7bcf160cad345bd86 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O vírus da bronquite infecciosa aviária (VBIG) permanece como um dos principais problemas para a avicultura industrial. Para a imunoprofilaxia dessa virose existem vacinas “vivas” atenuadas ou inativadas, mas elas não são efetivas para o controle dessa doença infecciosa a longo prazo, especialmente contra estirpes variantes desse vírus. A função primordial das vacinas usuais contra o VBIG são estimular as respostas imunes sistêmicas e locais, mediadas por anticorpos ou por células T efetoras. Com a finalidade de investigar os mecanismos envolvidos na imunidade protetora, os níveis de anticorpos locais e sistêmicos e a expressão de genes associados a respostas de linfócitos T citotóxicos, tais como o CD8 e a granzima A foi avaliada na mucosa traqueal, após a imunização primária de pintinhos de 1 dia de idade com vacinas atenuadas contra o VBIG seguida do desafio 42 dias depois. Proteção ao desafio foi avaliada por meio da ciliostase traqueal, histopatologia e detecção de vírus pela técnica de RT-PCR em tempo real na traquéia. Os níveis de anticorpos no soro e na secreção lacrimal foram mensurados pelo Sandwich- Concanavalina A – ELISA. A expressão dos genes de CD8 e de granzima A foram avaliadas pela técnica de RT-PCR em tempo real. Os resultados demonstraram que a proteção contra a infecção pelo VBIG em aves vacinadas se correlacionou com os níveis de anticorpos anti-virais específicos dos isótipos IgG, IgM e IgA na secreção lacrimal e com os níveis de expressão de CD8 e de granzima A. Concluindo, os resultados possibilataram definir o perfil cinético do desenvolvimento das respostas imunes de memória contra o VBIG na mucosa que é o sítio primário de replicação viral e indicaram que os mecanismos de imunidade humoral e celular podem ser muito importantes para a proteção de hospedeiros naturais contra a infecção pelo VBIG. / Avian infectious bronchitis (IBV) remains a major problem in the poultry industry. Live and inactivated vaccines are available, but they are not effective long term in controlling IBV infection, specially against variant strains. The essential function of existing IBV vaccines is to elicit, ideally, local and systemic specific antibodies, as well as cell-mediated immunity to this virus. To investigate the mechanisms of protective immunity, the levels of systemic and local specific antibodies and the expression of genes responsible for cytotoxic T cell killing such as CD8-marker and granzyme-A at tracheal mucosa was evaluated after the primary immunization of 1- day-old chicks with an attenuated avian infectious bronchitis virus (IBV) and challenge 42 days later. Challenge protection was evaluated by tracheal ciliostasis, histopathology and virus detection by real time RT-PCR. The serum and lachrymal anti-IBV antibody levels of IgG, IgM and IgM isotypes were measured with a Sandwich-ELISA Concanavalina-A method. The expression of CD8 and granzyme A genes were evaluated by real time RT-PCR. The results showed protection against challenge with the M-41. Lachrymal IgG, IgM and IgA anti-IBV specific antibodies and the levels of expression of CD8 and granzyme A genes correlated significantly with the protection to challenge. Overall, the results provided the kinetics on the development of memory mucosal immune responses against IBV at the primary replication site and indicate that tracheal humoral and cellular immune mechanisms may be very important in protecting natural hosts against IBV infection.

Coronavírus, incluindo-se o Coronavírus aviário (ACoV), possuem o maior genoma composto por RNA conhecido entre os vírus. Aproximadamente dois terços desse genoma codificam proteínas não estruturais (Nsps), cujas funções parecem estar associadas à replicação e patogênese viral. Até o momento, esses alvos têm sido pouco explorados quanto a sua diversidade em diferentes linhagens de ACoV. O presente estudo teve como objetivo investigar a diversidade dos genes codificadores das proteínas não estruturais Nsp2 e protease Papaína-like (Plpro), utilizando-se linhagens brasileiras de ACoV. Para tanto, 10 linhagens de ACoV, isoladas em ovos embrionados, foram submetidas à RT-PCR direcionada aos genes codificadores de Plpro e Nsp2, seguindo-se o sequenciamento de DNA e a análise filogenética, juntamente com sequências homólogas obtidas no GenBank. Além disso, realizou-se a genotipagem por meio do sequenciamento parcial do gene codificador da proteína de espícula (região S1). Três das amostras virais obtidas e investigadas no presente trabalho apresentaram padrão de segregação discordante para os genes estudados. O isolado CRG I22 agrupou-se com linhagens virais pertencentes ao genótipo Massachusetts para S1 e com o grupamento de ACoVs brasileiros os genes da Nsp2 e Plpro. O isolado CRG I33 agrupou-se com linhagens virais pertencentes ao genótipo brasileiro para s1 e plpro e de maneira divergente para o gene da Nsp2. Para o isolado CRG I38, não foi obtida a genotipagem por s1, entretanto, similarmente ao observado para o isolado CRG I33, esse isolado agrupo-se com linhagens virais brasileiras para o gene plro e de maneira independente para o gene nsp2. As demais linhagens estudadas resultaram na formação de um grupamento especificamente brasileiro de ACoV, para os três genes estudados. Esses achados sugerem a ocorrência de recombinação nessas amostras discrepantes. Quanto às identidades médias entre as sequencias nucleotídicas analisadas, a região de s1 analisada apresentou as menores identidades (73,75% ±16,78), seguido pelo gene plpro (88,06% ±5,7) e do gene nsp2 (92,28% ±4,37), em acordo com a literatura. Assim sendo, os alvos investigados podem constituir ferramentas úteis na epidemiologia molecular do ACoV e na investigação de linhagens recombinantes do vírus. O presente estudo é o primeiro a investigar a diversidade genética de genes codificadores de proteínas não-estruturais em linhagens brasileiras de ACoV. Os resultados aqui apresentados reforçam a existência de um genótipo brasileiro de ACoV, para os 3 genes estudados. Entretanto, discrepâncias pontuais encontradas no padrão genotípico para s1, nsp2 e nsp3 permitem inferir uma diversidade genética maior do que a conhecida até o momento, possivelmente resultante de eventos de recombinação entre ACoVs brasileiros, ACoVs vacinais e outros ainda desconhecidos. Os resultados obtidos auxiliam na compreensão dos padrões e evolução dos ACoVs / Coronaviruses, including Avian coronavirus (ACoV), have the largest known RNA genome. Nearly two thirds of its genome codes for non-structural proteins (Nsps), whose functions appear to be linked to viral replication and pathogenesis. Hitherto these targets have been poorly explored regarding the ACoV lineages diversity. The present study aimed to assess the diversity of non-structural protein 2 (nsp2), papain-like protease (plpro) and spike protein (S1 subunit) coding genes, in Brazilian ACoV strains. To this end, 10 ACoV strains, isolated in embryonated eggs, had its 3rd and 5th passages submitted to RT-PCR targeting nsp2, plpro and s1, followed by DNA sequencing and phylogenetic analysis, herewith homologous sequences obtained from GenBank. Three of the ACoV strains sequenced showed a discordant segregation pattern for target genes. CRG I22 strain clustered with Massachusetts genotipe strains for S1, and with Brazilian cluster for nsp3 and plpro genes. CRG I33 strain, clustered with Brazilian strains for S1 and plpro genes, and was divergent for nsp2 gene. For CRG I38 strain, the S1 sequence was not obtained, however, similarly to what was observed for CRG I33, this strain grouped with the Brazilian lineage for plpro gene and was divergent for nsp2 gene. All the other ACoV here sequenced resulted in a specific Brazilian cluster for the three studied genes. Regarding the mean nucleotide identities measured, s1 gene showed the lowest identity (73.75% ±16.78), followed by plpro gene (88.06% ±5.7) and nsp2 gene (92.28% ±4.37), in accordance with previous reported data. Therefore, the targets of the present study are useful tools for ACoV molecular epidemiology studies and for the survey of recombinant ACoV strains. The presented study is the first one investigating the molecular diversity of non-structural proteins coding genes in Brazilian strains of ACoV. Results achieved herein reinforce the data over the circulation of ACoV Brazilian strains in this country, for the three investigated genes. However, divergences found between S1, nsp2 and plpro genetic patters allow inferring a higher molecular diversity than previously known. It is possible that this divergence is due to recombination events between ACoV from vaccines, Brazilian field strains and others still unknown. These results contribute on the comprehension over genetic patters and evolution of ACoV