Strangles is considered the main respiratory disease in horses. The etiologic agent is the bacterium Streptococcus equi subsp. equi (S. equi), responsible for approximately 30% of horse diseases worldwide notifications. The clinical signs of strangles are fever, nasal secretion and lymph node enlargement. The last one occurs due the incomplete phagocytosis of S. equi by defense cells because bacterial hyaluronic acid capsule and M protein (SeM). The epidemiology, the risk factors and the strangles control are poorly understood. The 5' end of the seM gene sequence has been used for isolate differentiation by characterization of the alleles. Therefore, this thesis aimed to study the prevalence of Streptococcus equi subsp. equi (S. equi) in healthy horses, the alleles frequency and the risk factors involved on equine adenitis. One thousand and ten nasal swabs were obtained from healthy horses from 341 farms. Twenty four horses were positive for S. equi, confirmed by PCR and DNA sequencing. The prevalence of S. equi per equine was 2.37%, and 20 farms were positive (5.86%). Risk factor analysis showed by confirming and quantifying statistically that: the number of agglomeration events that horses participate (RR: 1.6), the situation with food container shared (RR: 3.74) and the positive diagnosis for adenitis (RR: 3.20) are significant risk factors for Strangles. These results provide important epidemiological contribution to the equine industry and can give support for the disease control. In addition, the 5 'end of the gene seM was amplified by PCR and sequenced and allele characterized. It was found the same allele (SEM-61) in all the samples. These results support the hypothesis of natural selection of alleles apparently more suited to survive, persist and perpetuate in the population studied. / A adenite equina é uma doença infecto-contagiosa que acomete o trato respiratório superior, sendo uma das principais doenças respiratórias de equinos. O agente etiológico dessa enfermidade é o Streptococcus equi subespécie equi (S. equi), responsável por aproximadamente 30% das notificações em todo o mundo. Os principais sinais clínicos da adenite são febre, secreção nasal e enfartamento de linfonodos, que ocorre pela dificuldade de fagocitose do S. equi por células de defesa devido a presença da cápsula de ácido hialurônico e proteína M. O entendimento sobre a epidemiologia, a análise de fatores de risco para adenite equina e o controle dessa enfermidade ainda são limitados. Estudos moleculares demonstram diferenças na extremidade 5 da sequência do gene (seM) codificador da proteína M de S. equi. Esta região do gene já foi utilizada na diferenciação de isolados por meio da caracterização de diferentes alelos. Por tudo isso, essa tese objetivou obter resultados de prevalência, e também análise de fatores de risco para adenite equina através de um desenho experimental para coleta de suabes nasais. Foram obtidos 1.010 suabes nasais de equinos sadios em 341 fazendas, de onde foram identificados 24 equinos positivos para S. equi em isolamento, que posteriormente foram confirmados por PCR e sequenciamento de DNA. A prevalência estimada por equino foi de 2.37%, e 20 fazendas foram consideradas positivas (5.86%). Na análise de fatores de risco, foi comprovado e quantificado estatisticamente que: número de eventos de aglomeração que os equinos participam (RR:1.06), o ato de compartilhar recipiente de alimento (RR:3.74) e ter tido diagnóstico positivo para adenite (RR:3.20) são fatores de risco relevantes para adenite equina. Estes resultados oferecem contribuições epidemiológicas importantes para a indústria de equinos e pode apoiar o controle da doença. Em paralelo, a região 5 terminal do gene seM das 24 amostras positivas foi amplificada por PCR e sequenciada para caracterização de alelos, sendo identificado o mesmo alelo (seM-61) em todas as amostras. Esses resultados evidenciam a hipótese de seleção natural de alelos aparentemente mais adaptados a sobreviver, persistir e se perpetuar na população estudada.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-10-14T14:08:17Z No. of bitstreams: 1 Karin Florencio Lins de Paiva Fontes.pdf: 1183202 bytes, checksum: cd071de0a1543bbb031923846a82c239 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-14T14:08:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Karin Florencio Lins de Paiva Fontes.pdf: 1183202 bytes, checksum: cd071de0a1543bbb031923846a82c239 (MD5) Previous issue date: 2013-01-19 / Equine Infectious Anemia (EIA), considered one of the most important viruses in horses in the world, is caused by a lentivirus of the Retroviridae family. It is a chronic infection without treatment, mainly prevalent in regions with hot and humid climate, favorable for transmission by blood-sucking insects. According to the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA), the restriction of transit and slaughter of infected animals are the strategies for the control of EIA in Brazil, which causes losses in equine breeding. The official diagnosis of the disease is carried out by detection of circulating antibodies by Agar Gel Immunodiffusion (AGID) and ELISA. The p26 protein from EIAV is highly conserved and used in most diagnostic tests, since it induces a strong humoral response. The aim of this work was the production of a p26 recombinant protein in Escherichia coli for use in serologic tests. The p26 gene sequence was optimized with respect to E. coli codon usage, in order to maximize protein production, and was added with a marker sequence of six histidine residues (6xHis-tag) for later protein detection and purification. The sequence was synthesized and cloned downstream of the gene of a maltose binding protein (MBP2*) on the pMAL-c4X expression vector. The E. coli gene induction was performed by Isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside and the resulting protein (MBP2*.p26mod) was detected by SDS-PAGE gel and Western blot with monoclonal anti-HIS. The MBP2*.p26mod was visualized as a 68.5 kDa band, the recombinant fusion protein was cleaved with factor Xa resulting in two bands of 42.5 and 26 KDa, corresponding to MBP2* and p26mod respectively. The MBP2*.p26mod purification was performed with affinity chromatography by nickel resin and yielded 78.12 mg/L of bacterial culture. The MBP2*.p26mod protein was intensely immunoreactive at AGID test where precipitation lines were observed only among the positive sera, including reference OIE serum, and the protein MBP2*.p26mod, showing high analytical sensitivity and specificity of the recombinant protein. / A Anemia Infecciosa Equina (AIE), considerada uma das viroses mais importantes em equinos no mundo, é causada por um lentivírus da família Retroviridae. É uma infecção crônica, sem tratamento, prevalente principalmente em regiões de clima quente e úmido, favorável à transmissão por insetos hematófagos. Segundo o Ministério da Agricultura e Pecuária e Abastecimento (MAPA), a restrição do trânsito e abate de animais infectados são as estratégias para o controle da AIE no Brasil, o que ocasiona perdas na equinocultura. O diagnóstico oficial da doença é realizado pela detecção de anticorpos circulantes através da imunodifusão em gel de Agar (IDGA) e de ELISA. A proteína p26 do vírus da AIE é altamente conservada e utilizada na maioria dos testes de diagnóstico, uma vez que induz uma forte resposta humoral. O objetivo com este trabalho foi a produção de uma proteína p26 recombinante em Escherichia coli para uso em testes diagnóstico sorológico. A sequência do gene p26 foi otimizada com relação aos códons preferenciais e ao conteúdo GC para uso em E. coli, a fim de maximizar a produção de proteínas, e foi adicionado à sequencia um marcador de seis resíduos de histidina (6xHis-tag) para posterior detecção e purificação protéica. A sequencia foi sintetizada e clonada a jusante do gene de uma proteína ligante de maltose (MBP2*) no vetor de expressão pMAL-c4X. A indução gênica da E. coli transformada foi realizada com isopropil β-D-tiogalactopiranosídeo e a proteína resultante (MBP2*.p26mod) foi detectada por SDS-PAGE em gel e Western blot com anticorpo monoclonal anti-HIS. A MBP2*.p26mod foi visualizada como uma banda de 68,5 kDa, a qual foi clivada com fator Xa resultando em duas bandas de 42,5 e 26 KDa, correspondentes à MBP2* e à p26mod respectivamente. A purificação MBP2*.p26mod foi realizada por cromatografia de afinidade com resina de níquel e foi obtido um rendimento de 78,12 mg/L de cultura bacteriana. A proteína MBP2*.p26mod foi intensamente imunoreativa no teste de IDGA, onde foram observadas linhas de precipitação únicas entre os soros positivos, inclusive o soro de referência OIE, e a proteína MBP2*.p26mod, demonstrando altas especificidade e sensibilidade analíticas da proteína recombinante.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_debora_scopel.pdf: 765310 bytes, checksum: dc0bea20bd4a62c37e4145ef858b7894 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / The development and use of drugs with the ability to prevent or strike an infection are indispensable for human and animal health. However, the antiviral drug arsenal is still small and has serious use restrictions, like small activity range, limited therapeutic usage and several degrees of cytotoxicity. The objective of this work was to evaluate the antiviral activity of an antibacterial peptide isolated from the intestinal contents of the fish Piau-com-pinta (Leporinus sp.), named P34. Its cytotoxicity was analyzed in different cell lineages, in order to evaluate its antiviral activity. This study was performed against viruses with different phenotypical and genotypical features like: canine adenovirus type 2 (CAV-2), canine coronavirus (CCoV), canine distemper virus (CDV), canine parvovirus type 2 (CPV-2), equine arteritis virus (EAV), equine influenza virus (EIV), feline calicivirus (FCV) and feline herpesvirus type 1 (FHV-1). It was observed antiviral activity, in vitro, against EAV and FHV-1, both enveloped viruses, with RNA e DNA genomes, respectively. A virucidal effect was observed when P34 was incubated for different periods of time with EAV at 37 °C. Transmission electronic microscopy analysis suggests that the peptide P34 binds and promotes lesions to the viral envelope. The peptide P34 does not have virucidal activity against FHV-1 and although its mechanism of action is not completely elucidated, it is possible to suppose that P34 interferes in the adsorption process of FHV-1. Thus, the peptide P34 may represent an antimicrobial substance with potential application in the prevention and treatment of viral infections caused by FHV-1 and EAV. / O desenvolvimento e o uso de fármacos antivirais capazes de prevenir ou combater uma infecção são imprescindíveis para a saúde do homem e dos animais. Entretanto, o arsenal de fármacos antivirais permanece pequeno e apresenta graves restrições de uso, tais como reduzido espectro de atividade, utilidade terapêutica limitada e vários graus de toxicidade. O objetivo desse trabalho foi avaliar atividade antiviral de um peptídeo antibacteriano isolado do conteúdo intestinal do peixe Piau-com-pinta (Leporinus sp.), denominado P34. Sua citotoxicidade foi determinada em diferentes linhagens celulares, visando posterior avaliação da atividade antiviral. Foram realizados ensaios antivirais frente a vírus com diferentes características genotípicas e fenotípicas: adenovírus canino tipo 2 (CAV-2), coronavírus canino (CCoV), vírus da cinomose canina (CDV), parvovírus canino tipo 2 (CPV-2), vírus da arterite equina (EAV), vírus da influenza equina (EIV), calicivírus felino (FCV) e herpesvírus felino tipo 1 (FHV-1). Foi observada ação antiviral, in vitro, contra EAV e FHV-1, ambos vírus envelopados, com genomas RNA e DNA, respectivamente. Foi observado efeito virucida, contra o EAV, quando o P34 foi incubado por diferentes períodos a 37 °C. A análise por microscopia eletrônica de transmissão sugere que o peptídeo P34 faz ligação e promove lesão do envelope viral. O P34 não possui atividade virucida contra o FHV-1 e embora o mecanismo de ação não tenha sido completamente elucidado, é possível supor que o P34 interfira no processo de adsorção do FHV-1. Dessa maneira, o peptídeo P34 pode representar uma substância com potencial aplicação na prevenção e tratamento das infecções pelo FHV-1 e pelo EAV.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:38:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_anibal_torres.pdf: 438835 bytes, checksum: d43cf21b0af9852e79231f87a87e06ea (MD5) Previous issue date: 2010-02-22 / The equine theileriosis, caused by Theileria equi, is an endemic disease of south of Rio Grande do Sul Brazil. There are signs that tick Rhipicephalus boophilus microplus still transmit that disease and in few time, some studies had experimental demonstrated it. The purpose of the first study of this paper was to demonstrate the tick infestation and the role of it in the transmission of the disease. In equines with contact directly with cattle, the serum incidence of the disease was 81,8% and in this group, 31,8% of this horses had tick infestation. In the equines that didn t have contact with cattle, the incidence of the disease was 12% and no tick was found in this horses. The most efficient drug in the treatment of the disease is imidocarb dipropionate. Many studies had demonstrated different doses and protocols of treatment of the disease and the toxicity of it was obvious. No study had show the sterile of T. equi with this drug, but it s a way to treat the acute disease and to control the chronic theileriosis. The acute form of the disease is seemed with fever, icteric and death. The chronic kind of it is seemed with covered coat, hyporexia, low performance in athlete horses and loss of weight. The goal of the second study of this paper was to show the toxicity and the metabolic effects of imidocarb dipropionate drug into two protocols of treatment ( two groups, 2 and 4mg/kg) in serum positive horses to theileriosis. It was seemed through hepatic and renal profile that 2mg/kg of the drug have low toxicity. Horses infected with T. equi keep with the disease for the rest of your lives, and the drug control with imidocarb dipropionate is necessary. The goal of the third study of this paper was to demonstrated, through immunologic test and clinic examination that 2mg/kg of imidocarb dipropionate monthly can control the chronic disease even in stress situations. One group received monthly, through 6 mouths, 2mg/kg of imidocarb dipropionate and the other group, once, in the beginning of it, 4mg/kg. The conclusion of this paper is that the incidence of equine theileriosis have a directly relation with the catle contact because it cause the tick Rhipicephalus Boophilus mircoplus infestation. Mensal dosis with 2mg/kg of imidocarb dipropionate is efficient in the disease control and it had demonstrated that it is not toxic for equine. / A theileriose equina, causada pelo hemoprotozoário Theileria equi, é uma doença endêmica na região da campanha do Rio Grande do Sul. Há indícios de que o carrapato Rhipicephalus Boophilus microplus transmita também a theileriose equina e, há pouco tempo, estudos demonstraram experimentalmente esta transmissão. O objetivo do primeiro trabalho foi demonstrar a infestação de carrapatos Rhipicephalus Boophilus microplus e o papel importante deste parasita na transmissão de theileriose equina. Em cavalos com contato direto com bovinos, a incidência sorológica da doença foi de 81,8%, sendo que em 31,8% destes animais se encontrou carrapatos Rhipicephalus Boophilus microplus. Nos equinos sem contato com bovinos, a incidência sorológica foi de 12% e não se encontrou carrapatos. Diversos estudos têm demonstrado a eficiência no tratamento da doença com dipropionato de imidocarb em diferentes doses, porém a toxicidade deste fármaco se manifesta em alguns animais. A forma aguda é caracterizada por febre, icterícia e morte. A forma crônica é descrita por pêlo arrepiado, hiporexia, queda no desempenho em animais atletas e perda de peso. O objetivo do segundo trabalho foi demonstrar a toxicidade e os efeitos metabólicos do dipropionato de imidocarb em duas doses terapêuticas (2 e 4mg/kg). Foi sugerido, através do perfil hepático e renal, após a administração da droga, que 2mg/kg deste fármaco tem uma toxicidade leve e temporária no período de metabolização da droga. Uma vez infectados com a T. equi, os equinos permanecem a vida toda positivos para a doença. Com isso o controle da enfermidade depende da utilização do dipropionato de imidocarb. O objetivo do terceiro trabalho foi demonstrar, através do teste de imunofluorescência indireta e exame clínico, que doses mensais de dipropionato de imidocarb á 2 mg/kg são eficazes para se manter a parasitemia e a clínica da doença controladas, mesmo que os animais sejam submetidos á situações de estresse. Um grupo recebeu mensalmente, por seis meses, 2mg/kg de dipropionato de imidocarb e o outro grupo, 4mg/kg apenas uma vez no primeiro mês. A conclusão desta dissertação é que a incidência da theileriose equina tem relação direta com a convivência com bovinos por facilitar a infestação destes com o carrapato Rhipicephalus Boophilus microplus; e que, doses mensais de dipropionato de imidocarb, à 2mg/kg, são eficazes no controle da parasitemia da doença mesmo em situações de estresse e não se demonstram tòxicas para os equinos.

Várias zoonoses virais acometem equídeos causando quadros neurológicos, entre as quais a raiva e as encefalites equinas do Leste (EEE) e Oeste (WEE). O diagnóstico clínico geralmente não é conclusivo, o que torna imprescindível o diagnóstico laboratorial. Dados do Laboratório de Diagnóstico de Raiva do Instituto Pasteur de São Paulo, entre os anos 2000 e 2010, mostram que aproximadamente 75% das amostras enviadas foram negativas para raiva, ressaltando a relevância da realização de um diagnóstico diferencial para as encefalites equinas causadas por alfavírus. Os objetivos do estudo foram testar a adequação do uso de multiplex hemi-nested RT-PCR para o diagnóstico de raiva, EEE e WEE em amostras de sistema nervoso central de equídeos e realizar uma análise de custo das reações de cada técnica. Foram utilizados os primers 21G, 304 e 504 dirigidos ao gene N do vírus da raiva, e os primers cM3W, M2W, nEEE e nWEE dirigidos ao gene NSP1 dos vírus da EEE e WEE. Procedeu-se a um estudo preliminar dos primers e de seu uso em uma hemi-nested RT-PCR, avaliando a temperatura ótima de anelamento, a sensibilidade e especificidade analíticas e a reprodutibilidade da técnica em amostras de campo positivas para raiva e para EEE. A partir do protocolo estabelecido na reação de hemi-nested RT-PCR, realizaram-se variações de concentração de reagentes no protocolo para a reação de multiplex hemi-nested RT-PCR. Após o estabelecimento do protocolo para esta reação, os mesmos testes para verificação da sensibilidade e especificidade analíticas e da reprodutibilidade foram realizados, comparando-se os resultados com os obtidos pela hemi-nested RT-PCR. No teste de limiar de detecção, a sensibilidade analítica foi semelhante para as duas técnicas, obtendo-se 10&#45;1,7 para os três vírus padrão CVS, EEEV e WEEV. No teste de limiar de detecção utilizando uma amostra com os três vírus verificou-se uma alta especificidade dos primers, sendo que na reação de multiplex hemi-nested RT-PCR foi possível detectar simultaneamente os três vírus padrão. Não houve diferença nas proporções de amostras detectadas como positivas para raiva obtidas pelas duas técnicas, analisando-se pelo teste exato de Fisher (P=1,0000). No entando, para amostras de campo positivas para EEE, a proporção de amostras detectadas como positivas pela hemi-nested RT-PCR foi maior do que a proporção obtida pela multiplex hemi-nested RT-PCR (P<0,0001). Apesar de não ter sido possível o uso de amostras de campo positivas para WEE nesse estudo, os resultados sugerem que seria possível a detecção pela multiplex hemi-nested RT-PCR. Estes dados sugerem que a técnica de multiplex hemi-nested RT-PCR poderia ser aplicada para detecção de raiva e WEE, mas com limitações para a detecção de EEE. Pela análise de custo dos reagentes, o valor de uma reação de multiplex hemi-nested RT-PCR é semelhante ao de uma hemi-nested RT-PCR, podendo representar uma economia de pelo menos 49,17%. / Several viral zoonoses affect the equids causing neurological diseases, including rabies and Eastern and Western equine encephalitides (EEE and WEE). Clinical diagnosis is often not conclusive, in a way that laboratory diagnosis is essential. Data from the Laboratory of Rabies Diagnosis at the Pasteur Institute of São Paulo, between 2000 and 2010, demonstrate that approximately 75% of submitted equid samples were negative for rabies, emphasizing the importance of achieving a differential diagnosis for equine encephalitis caused by alphaviruses. The aims of this study were to test the suitability of using multiplex hemi-nested RT-PCR for the diagnosis of rabies, EEE and WEE in equids central nervous system samples and to perform a cost analysis of the reactions of each technique. We used the primers 21G, 304 and 504 directed to the N gene of rabies virus, and the primers cM3W, M2W, nEEE and nWEE directed the NSP1 gene of WEE and EEE viruses. A preliminary study of the primers was carried out, as well as their use in a hemi-nested RT-PCR, evaluating the optimal annealing temperature, the analytical sensitivity and specificity and the reproducibility of the technique in positive field samples for rabies and EEE. From the protocol established for the hemi-nested RT-PCR, variations in reagents concentrations for the multiplex hemi-nested RT-PCR protocol were perfomed. After establishing the protocol for this reaction, the same tests to verify the analytical sensitivity and specificity and reproducibility were performed and the results compared to those obtained by hemi-nested RT-PCR. In the detection threshold test, the analytical sensitivity was similar for both techniques, resulting in 10&#45;1.7 for the three virus standard CVS, and EEEV WEEV. In the detection threshold test using a sample with the three viruses, a high specificity of the primers was verified and the multiplex hemi-nested RT-PCR was able to detect the three viruses simultaneously. There was no difference in the proportions of samples detected as positive for rabies obtained by both techniques, according to the Fisher exact test (P = 1.0000). However, for EEE positive field samples, the proportion of samples detected as positive by the hemi-nested RT-PCR was higher than the proportion obtained by multiplex hemi-nested RT-PCR (P <0.0001). Although it was not possible to use WEE positive field samples in this study, the results suggest that its detection would be possible by multiplex hemi-nested RT-PCR. Thus, data suggest that the multiplex hemi-nested RT-PCR technique could be applied to detect rabies and WEE, but with limitations for the EEE detection. For the analysis of reagent costs, the cost of one multiplex hemi-nested RT-PCR is similar to one hemi-nested RT-PCR, and may represent a saving of 49,17% at least.

Várias zoonoses virais acometem equídeos causando quadros neurológicos, entre as quais a raiva e as encefalites equinas do Leste (EEE) e Oeste (WEE). O diagnóstico clínico geralmente não é conclusivo, o que torna imprescindível o diagnóstico laboratorial. Dados do Laboratório de Diagnóstico de Raiva do Instituto Pasteur de São Paulo, entre os anos 2000 e 2010, mostram que aproximadamente 75% das amostras enviadas foram negativas para raiva, ressaltando a relevância da realização de um diagnóstico diferencial para as encefalites equinas causadas por alfavírus. Os objetivos do estudo foram testar a adequação do uso de multiplex hemi-nested RT-PCR para o diagnóstico de raiva, EEE e WEE em amostras de sistema nervoso central de equídeos e realizar uma análise de custo das reações de cada técnica. Foram utilizados os primers 21G, 304 e 504 dirigidos ao gene N do vírus da raiva, e os primers cM3W, M2W, nEEE e nWEE dirigidos ao gene NSP1 dos vírus da EEE e WEE. Procedeu-se a um estudo preliminar dos primers e de seu uso em uma hemi-nested RT-PCR, avaliando a temperatura ótima de anelamento, a sensibilidade e especificidade analíticas e a reprodutibilidade da técnica em amostras de campo positivas para raiva e para EEE. A partir do protocolo estabelecido na reação de hemi-nested RT-PCR, realizaram-se variações de concentração de reagentes no protocolo para a reação de multiplex hemi-nested RT-PCR. Após o estabelecimento do protocolo para esta reação, os mesmos testes para verificação da sensibilidade e especificidade analíticas e da reprodutibilidade foram realizados, comparando-se os resultados com os obtidos pela hemi-nested RT-PCR. No teste de limiar de detecção, a sensibilidade analítica foi semelhante para as duas técnicas, obtendo-se 10&#45;1,7 para os três vírus padrão CVS, EEEV e WEEV. No teste de limiar de detecção utilizando uma amostra com os três vírus verificou-se uma alta especificidade dos primers, sendo que na reação de multiplex hemi-nested RT-PCR foi possível detectar simultaneamente os três vírus padrão. Não houve diferença nas proporções de amostras detectadas como positivas para raiva obtidas pelas duas técnicas, analisando-se pelo teste exato de Fisher (P=1,0000). No entando, para amostras de campo positivas para EEE, a proporção de amostras detectadas como positivas pela hemi-nested RT-PCR foi maior do que a proporção obtida pela multiplex hemi-nested RT-PCR (P<0,0001). Apesar de não ter sido possível o uso de amostras de campo positivas para WEE nesse estudo, os resultados sugerem que seria possível a detecção pela multiplex hemi-nested RT-PCR. Estes dados sugerem que a técnica de multiplex hemi-nested RT-PCR poderia ser aplicada para detecção de raiva e WEE, mas com limitações para a detecção de EEE. Pela análise de custo dos reagentes, o valor de uma reação de multiplex hemi-nested RT-PCR é semelhante ao de uma hemi-nested RT-PCR, podendo representar uma economia de pelo menos 49,17%. / Several viral zoonoses affect the equids causing neurological diseases, including rabies and Eastern and Western equine encephalitides (EEE and WEE). Clinical diagnosis is often not conclusive, in a way that laboratory diagnosis is essential. Data from the Laboratory of Rabies Diagnosis at the Pasteur Institute of São Paulo, between 2000 and 2010, demonstrate that approximately 75% of submitted equid samples were negative for rabies, emphasizing the importance of achieving a differential diagnosis for equine encephalitis caused by alphaviruses. The aims of this study were to test the suitability of using multiplex hemi-nested RT-PCR for the diagnosis of rabies, EEE and WEE in equids central nervous system samples and to perform a cost analysis of the reactions of each technique. We used the primers 21G, 304 and 504 directed to the N gene of rabies virus, and the primers cM3W, M2W, nEEE and nWEE directed the NSP1 gene of WEE and EEE viruses. A preliminary study of the primers was carried out, as well as their use in a hemi-nested RT-PCR, evaluating the optimal annealing temperature, the analytical sensitivity and specificity and the reproducibility of the technique in positive field samples for rabies and EEE. From the protocol established for the hemi-nested RT-PCR, variations in reagents concentrations for the multiplex hemi-nested RT-PCR protocol were perfomed. After establishing the protocol for this reaction, the same tests to verify the analytical sensitivity and specificity and reproducibility were performed and the results compared to those obtained by hemi-nested RT-PCR. In the detection threshold test, the analytical sensitivity was similar for both techniques, resulting in 10&#45;1.7 for the three virus standard CVS, and EEEV WEEV. In the detection threshold test using a sample with the three viruses, a high specificity of the primers was verified and the multiplex hemi-nested RT-PCR was able to detect the three viruses simultaneously. There was no difference in the proportions of samples detected as positive for rabies obtained by both techniques, according to the Fisher exact test (P = 1.0000). However, for EEE positive field samples, the proportion of samples detected as positive by the hemi-nested RT-PCR was higher than the proportion obtained by multiplex hemi-nested RT-PCR (P <0.0001). Although it was not possible to use WEE positive field samples in this study, the results suggest that its detection would be possible by multiplex hemi-nested RT-PCR. Thus, data suggest that the multiplex hemi-nested RT-PCR technique could be applied to detect rabies and WEE, but with limitations for the EEE detection. For the analysis of reagent costs, the cost of one multiplex hemi-nested RT-PCR is similar to one hemi-nested RT-PCR, and may represent a saving of 49,17% at least.

Atualmente, o Brasil encontra-se na privilegiada posição de maior produtor e exportador mundial de carne bovina, tornando a pecuária uma das atividades nacionais mais importantes e rentáveis. Este dado enfatiza a importância de pesquisa e desenvolvimento em reprodução bovina, especialmente em hormônios estimuladores da ovulação, tais como a gonadotrofina coriônica equina (eCG). Os produtos comerciais à base de eCG comercialmente disponíveis são purificados a partir do sangue de éguas gestantes, apresentando variabilidade de lote para lote e presença de contaminantes. Estes fatos, juntamente com a limitação do material de partida (sangue equino), enfatizam a necessidade de haver um sistema de expressão de eCG recombinante passível de ser explorado comercialmente. Neste quesito, as células de mamíferos se mostram um sistema robusto para tal finalidade, visto que são capazes de adicionar modificações pós-traducionais às cadeias polipeptídicas, tais como a glicosilação, o que é essencial para o correto dobramento, maturação e montagem das duas subunidades, além de interferir diretamente com a meia-vida, o reconhecimento do receptor, a solubilidade e a atividade biológica das proteínas. No entanto, mesmo entre os sistemas de expressão heteróloga em células de mamífero, encontra-se muita variabilidade nos padrões de glicosilação adicionado. No presente trabalho, foi realizado um estudo comparativo através da clonagem e expressão de uma forma fusionada de eCG (reCG&#946;&#945;) em duas linhagens celulares diferentes: (1) CHO-DG44, um dos sistemas de expressão mais utilizados pelas indústrias farmacêuticas, capaz de adicionar N-glicanos complexos; e (2) 293T, uma linhagem humana capaz de produzir glicoproteínas carreando oligossacarídeos complexos e sialilados. Os resultados de atividade biológica (in vitro e in vivo) apontam uma maior atividade de reCG produzido por células CHO-DG44. O perfil de N-glicosilação de reCG produzido pelas células CHOD-G44 assemelhou-se mais à eCG selvagem, quando comparado a reCG produzido por células 293T. Por fim, estudos clínicos foram realizados com reCG produzido em meio livre de soro fetal bovino e parcialmente purificado, onde atividade específica de reCG produzido por células CHO-DG44 mostrou-se similar ao produto comercial selvagem. / Brazil is currently the major beef producer and exporter, rendering to livestock one of the country´s most economically relevant activities. This emphasizes the importance of research and development in bovine reproduction, especially at ovulation-stimulatory hormones, such as equine gonadotropin (eCG). The commercially available eCG-based products are purified from blood of pregnant heifers, presenting batch-to-batch variability and the presence of contaminants. These facts, together with the limitation of the bulk material (equine blood), emphasize the need of an eCG expression system able to be commercially explored. In this aspect, mammalian cells are a robust system, capable of add post-translational modifications to polypeptide chains, such as glycosylation, which is essential for the correct folding, maturation and assembly of both eCG subunits. In addition, glycosylation directly interferes with the protein half-life, receptor recognition, solubility and biological activity. In the present work, a comparative study was carried out by cloning and expressing a fusion form of eCG (reCG&#946;&#945;) in two different mammalian cell lines: (1) CHO-DG44, one of the most used by pharmaceutical companies expression systems, capable of add complex-type N-glycans; and (2) 293T, a human cell line capable of produce glycoproteins carrying complex and sialylated oligosaccharides. The in vitro and in vivo biological activity results show a higher potency of reCG produced by CHO-DG44 cells. The N-glycosylation pattern produced by CHO-DG44 cells was more similar to native eCG in comparison to the N-glycosylation produced by 293T cells. Finally, clinical studies were performed with serum absent media produced and partially purified reCG, showing that the specific activity of reCG produced by CHO cells was similar to the commercial wild type product.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-05-15T17:41:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PrevalenciaAnemiaInfecciosa.pdf: 867131 bytes, checksum: f5980973c7a58a5758e3acc3b4e523f9 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-19T15:06:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PrevalenciaAnemiaInfecciosa.pdf: 867131 bytes, checksum: f5980973c7a58a5758e3acc3b4e523f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T15:06:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PrevalenciaAnemiaInfecciosa.pdf: 867131 bytes, checksum: f5980973c7a58a5758e3acc3b4e523f9 (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do estudo foi verificar a prevalência da anemia infecciosa equina nos municípios de Cachoeira do Arari, Salvaterra, Santa Cruz do Arari e Soure, Ilha de Marajó, estado do Pará, Brasil. Para a pesquisa sorológica foram selecionadas 349 amostras, coletadas no período de outubro de 2012 a março de 2013 e testadas pela imunodifusão em gel de ágar. Em 65 amostras foi realizado hemograma e em 70 exame bioquímico, no qual se pesquisou ureia, creatinina, aspartato aminotransferase, alanina aminotransferase, gama glutamiltransferase fosfatase alcalina, bilirrubina total e bilirrubina direta. Foi verificada uma prevalência de 24,06% (84/349). O número médio de hemácias foi significativamente menor nos animais soropositivos em relação aos soronegativos e não houve diferença significativa nos resultados médios de hematócrito, hemoglobina, volume globular médio, concentração de hemoglobina globular média, plaquetas, no leucograma, assim como no exame bioquímico. O quadro clínico observado foi estado nutricional ruim, apatia, mucosas pálidas, desidratação, além de elevação nas frequências cardíaca e respiratória. Na necropsia as principais alterações encontradas em todos os equinos foram carcaça ictérica, pequeno acúmulo de líquido na cavidade abdominal, assim como hepato e esplenomegalia. O exame histopatológico demonstrou baço e fígado com hemossiderose. A anemia infecciosa equina é endêmica nos municípios estudados. / The aim of the study was to determine the prevalence of equine infectious anemia in the municipalities of Cachoeira do Arari, Salvaterra, Santa Cruz do Arari and Soure, in the Marajó Island, State of Pará, Brazil. For serological survey were selected 349 samples collected from June 2012 to March 2013, tested by agar gel immunodiffusion. Blood count was performed in 65 samples and biochemical examinations in 70, in which was researched urea, creatinine, aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, gamma glutamyl transferase, alkaline phosphatase, total bilirubin and direct bilirubin. A prevalence of 24.06% (84/349) was verified. The average number of red blood cells was significantly lower in seropositive animals in relation to the seronegative ones and there was no significant difference in mean results of hematocrit, hemoglobin, mean corpuscular volume, mean corpuscular hemoglobin concentration, platelets, in the white blood cell count, as well as in the biochemical examination. The clinical observed was poor nutritional status, apathy, pale mucous membranes, dehydration and elevation in heart and respiratory rate. At necropsy, the primary findings in all horses were jaundiced housing, small accumulation of fluid in the abdominal cavity, as well as hepatomegaly and splenomegaly. The histopathological examination showed spleen and liver with hemosiderosis. The equine infectious anemia is endemic in the cities studied.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_priscila_marques_moura_de_leon.pdf: 3035474 bytes, checksum: 1dfa2e910533e830f4c6c01d06ca37e6 (MD5) Previous issue date: 2011-11-07 / In equine, the intersections between reproduction and genomics are numerous, however, little known about the genetic factors that acting on fertility. The conclusion of equine genome sequencing project, brings the oportunity to evaluate candidate genes and molecular biomarkers for specific reproductive characteristics. Based on this information, this PhD thesis aimed to develop genomic studies applied to equine reproduction. The first paper analyzed the expression of apoptotic-related genes (Bax, Bcl-2, survivin and p53) in equine cumulus-oocyte complex by qRT-PCR, comparing gene expression between morphologically distinct oocytes and cumulus cells during in vitro maturation. Results showed that survivin mRNA levels were higher (P<0.05) and p53 mRNA levels was lower (P<0.01) in oocytes compared to cumulus cells in morphologically healthy. On the other hand, expression of the Bax was significantly higher in morphologically healthy cumulus cells (P<0.02). The second paper analyzed a single nucleotide polymorphism (SNP) in the p53 gene, looking for associations with reproductive parameters in Thoroughbred mares. This is the first study demonstrating the Arginine/Proline SNP in equine exon 4 p53 gene. The heterozygous Arginine/Proline was found in 73.3% of Thoroughbreds compared to the homozygous Arg/Arg and Pro/Pro that was detected in 17.1% and 9.6% of mares, respectively. The Arginine/Proline genotype was significantly associated with abortion (P=0.02), while Proline/Proline mares had a lower probability of abortion (P<0.05). These results indicate that p53 may play a role in equine reproduction. The second paper analyzed a single nucleotide polymorphism (SNP) in the p53 gene, looking for associations with reproductive parameters in Thoroughbred mares. This is the first study demonstrating the Arginine/Proline SNP in equine exon 4 p53 gene. The heterozygous Arginine/Proline was found in 73.3% of Thoroughbreds compared to the homozygous Arg/Arg and Pro/Pro that was detected in 17.1% and 9.6% of mares, respectively. The Arginine/Proline genotype was significantly associated with abortion (P=0.02), while Proline/Proline mares had a lower probability of abortion (P<0.05). These results indicate that p53 may play a role in equine reproduction. The third article has determined the presence of circulating cell-free fetal DNA (ccffDNA) in pregnant mare s plasma, looking to develop a molecular test for the prenatal diagnosis of fetal sex determination using SRY gene amplification by PCR, reamplification by PCR (2nd-PCR) and real-time quantitative PCR (qPCR). This is the first report of ccffDNA in equine species. The molecular sexing test resulted in sensitivity of 72% and accuracy of 85% on the PCR. Using the 2nd-PCR and qPCR we obtained an increasing in the sexing sensitivity results (90.9%) and an accuracy of 95%. This study demonstrates for the first time the fetal sex determination in mares using ccffDNA. This PhD thesis resulted in the publication of three papers in international journals of reproduction and a patent application request. The results presented here collaborate to understand the equine reproductive biology, and indicate potential genetic markers to fertility parameters. / Em equinos, as intersecções entre a reprodução e a genômica são numerosas, no entanto, pouco se sabe sobre os fatores genéticos que atuam na fertilidade. Com o genoma equino completo, existe a possibilidade de análises moleculares e estudo de genes candidatos a biomarcadores para características reprodutivas específicas. Com base nestas informações, a presente tese teve como objetivo desenvolver estudos de genômica aplicada à reprodução equina. O primeiro artigo analisou a expressão de genes relacionados a apoptose (Bax, Bcl-2, survivin e p53) no complexo cumulus oócito equino através de qRT-PCR, comparando a expressão gênica entre oócitos e células do cumulus com diferentes características morfológicas durante a maturação in vitro. Como resultados, foi observada maior expressão do survivin (P<0.05) e menor expressão de p53 (P<0.01) em oócitos comparado a células do cumulus do grupo considerado morfologicamente saudável. Enquanto que a expressão de Bax foi maior (P<0.02) em células do cumulus do grupo saudável comparado ao grupo com características morfológicas não desejáveis. O segundo artigo analisou um polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) no gene p53, relacionando-o a parâmetros reprodutivos de éguas Puro Sangue Inglês. Foi relatado pela primeira vez um SNP Arginina/Prolina na região do exon 4 do gene p53 equino. A prevalência foi de 73,3% para o genótipo heterozigoto, 17,1% do genótipo Arginina/Arginina e 9,6% do Prolina/Prolina. O genótipo Arginina/Prolina foi associado (P=0.02) a ocorrência de aborto, enquanto que o genótipo Prolina/Prolina foi associado (P<0.05) a menor probabilidade de aborto, indicando um papel da p53 na reprodução equina. O terceiro artigo determinou a presença de DNA fetal livre e circulante (ccffDNA) no plasma de éguas prenhas, desenvolvendo um teste molecular de diagnóstico pré-natal na determinação do sexo fetal através da amplificação do gene SRY pelas técnicas de PCR, de re-amplificação por PCR (2º-PCR) e de PCR quantitativo em tempo real (qPCR). Este é o primeiro relato do DNA fetal livre e circulante em equinos. O teste de sexagem molecular resultou em 72% de sensibilidade e 85% de acurácia na técnica de PCR. Com o 2º-PCR e qPCR a sensibilidade foi de 90,9% e 95% de acurácia. Este estudo demonstra pela primeira vez a determinação do sexo fetal em éguas utilizando o ccffDNA. Os resultados apresentados colaboram para o entendimento da biologia reprodutiva da espécie equina, e indicam marcadores genéticos em potencial para parâmetros de fertilidade. Esta tese resultou na publicação de três artigos em periódicos internacionais da área de Reprodução e um pedido de Patente de Invenção.

Atualmente, o Brasil encontra-se na privilegiada posição de maior produtor e exportador mundial de carne bovina, tornando a pecuária uma das atividades nacionais mais importantes e rentáveis. Este dado enfatiza a importância de pesquisa e desenvolvimento em reprodução bovina, especialmente em hormônios estimuladores da ovulação, tais como a gonadotrofina coriônica equina (eCG). Os produtos comerciais à base de eCG comercialmente disponíveis são purificados a partir do sangue de éguas gestantes, apresentando variabilidade de lote para lote e presença de contaminantes. Estes fatos, juntamente com a limitação do material de partida (sangue equino), enfatizam a necessidade de haver um sistema de expressão de eCG recombinante passível de ser explorado comercialmente. Neste quesito, as células de mamíferos se mostram um sistema robusto para tal finalidade, visto que são capazes de adicionar modificações pós-traducionais às cadeias polipeptídicas, tais como a glicosilação, o que é essencial para o correto dobramento, maturação e montagem das duas subunidades, além de interferir diretamente com a meia-vida, o reconhecimento do receptor, a solubilidade e a atividade biológica das proteínas. No entanto, mesmo entre os sistemas de expressão heteróloga em células de mamífero, encontra-se muita variabilidade nos padrões de glicosilação adicionado. No presente trabalho, foi realizado um estudo comparativo através da clonagem e expressão de uma forma fusionada de eCG (reCG&#946;&#945;) em duas linhagens celulares diferentes: (1) CHO-DG44, um dos sistemas de expressão mais utilizados pelas indústrias farmacêuticas, capaz de adicionar N-glicanos complexos; e (2) 293T, uma linhagem humana capaz de produzir glicoproteínas carreando oligossacarídeos complexos e sialilados. Os resultados de atividade biológica (in vitro e in vivo) apontam uma maior atividade de reCG produzido por células CHO-DG44. O perfil de N-glicosilação de reCG produzido pelas células CHOD-G44 assemelhou-se mais à eCG selvagem, quando comparado a reCG produzido por células 293T. Por fim, estudos clínicos foram realizados com reCG produzido em meio livre de soro fetal bovino e parcialmente purificado, onde atividade específica de reCG produzido por células CHO-DG44 mostrou-se similar ao produto comercial selvagem. / Brazil is currently the major beef producer and exporter, rendering to livestock one of the country´s most economically relevant activities. This emphasizes the importance of research and development in bovine reproduction, especially at ovulation-stimulatory hormones, such as equine gonadotropin (eCG). The commercially available eCG-based products are purified from blood of pregnant heifers, presenting batch-to-batch variability and the presence of contaminants. These facts, together with the limitation of the bulk material (equine blood), emphasize the need of an eCG expression system able to be commercially explored. In this aspect, mammalian cells are a robust system, capable of add post-translational modifications to polypeptide chains, such as glycosylation, which is essential for the correct folding, maturation and assembly of both eCG subunits. In addition, glycosylation directly interferes with the protein half-life, receptor recognition, solubility and biological activity. In the present work, a comparative study was carried out by cloning and expressing a fusion form of eCG (reCG&#946;&#945;) in two different mammalian cell lines: (1) CHO-DG44, one of the most used by pharmaceutical companies expression systems, capable of add complex-type N-glycans; and (2) 293T, a human cell line capable of produce glycoproteins carrying complex and sialylated oligosaccharides. The in vitro and in vivo biological activity results show a higher potency of reCG produced by CHO-DG44 cells. The N-glycosylation pattern produced by CHO-DG44 cells was more similar to native eCG in comparison to the N-glycosylation produced by 293T cells. Finally, clinical studies were performed with serum absent media produced and partially purified reCG, showing that the specific activity of reCG produced by CHO cells was similar to the commercial wild type product.