Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation reports the standardization of a monoclonal antibody (MAb)-based immunoenzymatic test (ELISA) for detection of antibodies to bovine herpesvírus types 1 and/or 5 (BoHV-1 and BoHV-5). The initial steps involved the determination of the most suitable MAb, the appropriate dilutions of viral antigen and test sera; and the cut-off value of the assay. After standardization, the ELISA was validated by testing 506 cattle serum samples previously tested for neutralizing antibodies to BoHV-1 and BoHV-5 by virus neutralizing (VN) assay. Comparing to the VN for BoHV-1 antibodies, the ELISA presented sensitivity and specificity of 96.6% and 98.3%, respectively. Positive and negative predictive values were 97.6%, the concordance between the tests was 97.6% and the coefficient of correlation k (kappa) was 0.95, demonstrating an excellent correlation. Comparing to the VN for BoHV-5 antibodies, the ELISA presented 94.3% of sensitivity, 97.9% of specificity, 97.1% of positive predictive value, 95.9% negative predictive value, concordance of 96.4% and kappa coefficient of 0.92. These results demonstrate that the ELISA presents suitable specificity and sensitivity to be used for individual and herd serological diagnosis of BoHV-1 and BoHV-5, thus, representing an alternative for VN assays and imported ELISA kits. / Essa dissertação relata a padronização de um teste imunoenzimático do tipo ELISA, com base em anticorpo monoclonal (AcM), para a detecção de anticorpos séricos que reagem contra herpesvírus bovino tipos 1 e/ou 5 (BoHV-1, BoHV-5). Inicialmente, determinou-se o AcM mais adequado para a sensibilização das placas, as diluições apropriadas do antígeno e dos soros-teste e o ponto de corte do ensaio. Após a padronização, o ensaio foi validado testando-se 506 amostras de soro bovino, previamente testadas para anticorpos neutralizantes contra o BoHV-1 e/ou BoHV-5 pela técnica de soroneutralização (SN). Comparando-se com os resultados da SN frente ao BoHV-1, o teste de ELISA apresentou sensibilidade e especificidade de 96,6% e 98,3%, respectivamente. Os valores preditivos positivo e negativo foram de 97,6%, a concordância foi de 97,6% e o índice de correlação (kappa) entre os testes foi de 0,95, o que indica uma excelente concordância. Comparando-se com os resultados da SN frente ao BoHV-5, o ELISA apresentou 94,3% de sensibilidade; 97,9% de especificidade; 97,1% de valor preditivo positivo e 95,9% de valor preditivo negativo. Para o BoHV-5, a concordância entre os testes foi de 96,4% e o índice de correlação foi de 0,92, também excelente. Esses resultados demonstram que o teste padronizado apresenta sensibilidade e especificidade adequados para o diagnóstico sorológico das infecções pelo BoHV-1 e BoHV-5 em nível individual e de rebanho. Dessa forma, o ensaio pode se constituir em alternativa para o teste de SN e para os kits de ELISA importados.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed at reproducting and characterizing the virological and clinico-pathological aspects of acute and latent genital infection by bovine herpesvirus type 1.2 (BoHV-1.2) in heifers. Four heifers were inoculated intravaginally with a Brazilian BoHV-1.2 isolate (SV-56/90) recovered from an outbreak of balanoposthitis. Virus inoculation (108.1TCID50/animal) resulted in efficient virus replication in the genital mucosa and the development of moderate to severe vulvovaginitis. The inoculated heifers shed virus in genital secretions in titers up to 107.3TCID50/mL until day 10 post infection (pi). Hyperemia, edema of vulvar and vestibular mucosa, vesicles, pustules and scabs were observed between days 1 and 10 pi. The vesicles and pustules increased in size and eventually coalesced and became covered with a mucopurulent and fibrinous exsudate. These signs increased in severity up to days 5 8 pi and progressively subsided thereafter. Dexamethasone administration at day 55 pi resulted in virus shedding in vaginal secretions of all heifers for up to 10 days. Virus reactivation was accompanied by genital signs resembling those observed during acute infection, yet less severe. Examination of the lumbar sacral ganglia and lymph nodes by PCR at day 36 postreactivation revealed the presence of latent viral DNA in the pudendal (4/4), genito-femoral, sciatic and rectal caudal (3/4) and obturator nerve ganglia (1/4); and in the sacral (3/4), deep inguinal, pre femoral, supramammary (2/4) and medial iliac lymph nodes (1/4). These results demonstrate that BoHV-1.2 DNA persists in sacral ganglia and regional lymph nodes during latency, and help in understanding the pathogenesis of acute and latent genital infection by BoHV-1.2. / O presente estudo teve como objetivos reproduzir e caracterizar os aspectos virológicos e clinico-patológicos da infecção genital aguda e latente pelo herpesvírus bovino tipo 1.2 (BoHV-1.2) em bezerras. Quatro bezerras foram inoculadas no trato genital com um isolado brasileiro de BoHV-1.2 (SV-56/90) oriundo de um surto de balanopostite. A inoculação do vírus (108,1TCID50/animal) resultou em replicação viral eficiente na mucosa genital e no desenvolvimento de vulvovaginite moderada a severa. As bezerras inoculadas excretaram vírus nas secreções genitais em títulos de até 107,3TCID50/mL por até 10 dias pós-inoculação (pi). Hiperemia, edema das mucosas vulvar e vestibular, vesículas, pústulas e crostas foram observados entre os dias 1° e 10° dia pi. As vesículas e pústulas aumentaram de diâmetro, eventualmente coalesceram e tornaram-se recobertas com um exsudato mucopurulento e fibrinoso. Os sinais aumentaram em severidade do 5° ao 8° dia pi e regrediram a partir de então. Administração de dexametasona dia 55 pi resultou em excreção viral nas secreções vaginais por até 10 dias. A reativação viral foi acompanhada de sinais genitais semelhantes aos observados durante a infecção aguda, porém com menor severidade. A análise dos gânglios lombo-sacral e linfonodos regionais por PCR no dia 36 pós-reativação demonstrou a presença de DNA viral latente nos gânglios pudendo (4/4), genito-femural, ciático, retalcaudal (3/4) e obturador (1/4); e nos linfonodos sacral (3/4), inguinal profundo, pré-femural, supramamário (2/4) e ilíaco medial (1/4). Esses resultados demonstram que o DNA do BoHV-1.2 persiste nos gânglios sacrais e em linfonodos regionais durante a latência, e contribuem para o conhecimento da patogenia da infecção genital aguda e latente pelo BoHV-1.2.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:47:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 258964 bytes, checksum: 135e6be4766beec15d819dd30575f517 (MD5) Previous issue date: 2006-07-28 / Bovine herpesvirus type 5 (BoHV-5) is the etiological agent of the bovine meningoencephalitis that presents high morbidity in young bovine. Due to the similarity in the morphology of the virion, cytopathic effect in cell culture and antigenic properties, the BoHV-5 was classified erroneously as BoHV-1 in the past. BoHV-1 is responsible for respiratory and genital diseases, however the disease caused by BoHV-5 presents neurological clinical signs. This virus has been considered a variant of the same agent (BoHV-1) with neuropathogenic characteristics. Comparative studies among isolates of BoHV-5 revealed 97% of proteic similarity. However, the amino-terminal region of the most abundant glycoprotein of the viral envelope, the gC, differs substantially. This glycoprotein is involved in the initial interactions of the virus with the cellular surface besides of presenting as target for antibodies with neutralizing activities. This study aimed at to select an isolate of BoHV-5, among 5 isolates collected in outbreaks in different properties in Brazil, presenting higher antigenicity in vaccinated animals. Vaccines were formulated using isolates ISO9898292, SV507, SV163, 1807 and EVI145 and administered to 5 groups of 10 sheeps, which have received two intramuscular doses on days 0 and 21. Collections of blood were accomplished for analysis of production of antibodies by virus-neutralization and attendance of possible clinical signs to the 63rd day after the first vaccination. Antibodies titers averages ranged from 6,85 and 14,92 on the day 0 before the first vaccination. Antibody peak were on day 14, ranged from 4,50 (isolated ISO9898292) to 138,63 (isolated SV163). A second peak was observed 14 days after the booster ranged from 7,77 (ISO9898292) to 1017,54 (1807). In the 42nd day after the booster, it was observed titers variation from 3,84 (ISO9898292) to 305,97 (1807). The discrepancy among titers of antibody of each group of animals suggests a smaller antigenicity of isolated ISO9898292 in relation to the others, demonstrating a possible variation among the isolates, what results in antigenic differences. All isolates, with exception to ISO9898292, were effective in the induction of antibodies. / O herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5) é o agente etiológico da menigoencefalite bovina que apresenta alta morbidade em bovinos jovens. Devido à similaridade na morfologia do virion, efeito citopático na cultura de células e propriedades antigênicas, o BoHV-5 foi classificado erroneamente como herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1). Este vírus é responsável por doenças respiratórias e genitais, porém a doença causada pelo BoHV-5 apresenta sinais clínicos neurológicos, com isso o vírus foi considerado uma variante do mesmo agente com características de neuropatogenicidade. Estudos comparativos entre isolados de BoHV-5 revelaram 97% de similaridade protéica. No entanto, a região amino terminal da glicoproteína mais abundante do envelope viral, a gC, difere substancialmente. Esta glicoproteína está envolvida nas interações iniciais do vírus com a superfície celular, além de se apresentar como alvo para anticorpos com atividades neutralizantes. Este estudo objetivou selecionar um isolado do vírus BoHV-5, entre 5 isolados coletados em surtos da doença em diferentes propriedades, que confira maior antigenicidade em animais vacinados. As vacinas foram formuladas com os isolados ISO9898292, SV507, SV163, 1807 e EVI145 e administradas a 5 grupos de 10 ovelhas, as quais receberam duas doses vacinais por via intramuscular nos dias 0 e 21. Foram realizadas coletas de sangue para análise de produção de anticorpos por virusneutralização e acompanhamento de possíveis sinais clínicos até o 63º dia após a primo-vacinação. Foram observados dois picos na curva de anticorpos, o primeiro no dia 14, após a vacinação, onde os títulos de anticorpos variaram entre 4,50 (isolado ISO9898292) a 138,62 (isolado SV163). O segundo pico foi observado 14 dias após a revacinação onde os títulos variaram entre 7,77 (ISO9898292) a 1017,54 (1807). No 42º dia após a revacinação observou-se variação de título entre 3,84 (ISO9898292) a 305,97 (1807). A discrepância entre as médias de título de anticorpo de cada grupo de animais sugere uma menor antigenicidade do isolado ISO9898292 em relação aos demais, demonstrando uma possível variação entre os isolados, o que resulta em diferenças antigênicas. Todos os isolados, com exceção ao ISO9898292, mostraram-se eficazes na indução de anticorpos.

O presente estudo foi conduzido com o objetivo de determinar se a sensibilidade do teste de Soroneutralização (SN) seria afetada quando utilizados distintos subtipos de herpesvírus bovino tipos 1 (BoHV-1) e 5 (BoHV-5). Dessa forma, soros de bovinos, coletados randomicamente (n= 287) foram testados por SN frente a três amostras de BoHV-1 (BoHV-1.1: EVI123/98 e Los Angeles (LA); BoHV-1.2a: SV265/96) e três amostras de BoHV-5 (BoHV-5a: EVI88/95; BoHV-5b: A663 e BoHV-5c: ISO 97/95), utilizando um período de incubação soro-vírus de 24 horas. A sensibilidade da SN variou significativamente dependendo da amostra viral utilizada. Esta variação foi de 77% (80/104 soros positivos) até 91% (95/104) com as amostras ISO 97/95 e LA, respectivamente, quando cada vírus foi considerado individualmente. A sensibilidade máxima (104/104) foi obtida quando os resultados positivos de uma combinação particular de quatro vírus (LA + EVI123 + SV265 + A663), algumas combinações de cinco vírus, ou ainda, todos os seis vírus foram adicionados. Estes resultados evidenciaram que quando a SN é realizada frente a uma única amostra viral, a sensibilidade pode variar significativamente, podendo comprometer programas de controle e erradicação das infecções por estes agentes. Além disso, a realização de SN frente a diferentes isolados virais mostrou aumentar significativamente a sensibilidade do teste. Com isso, a caracterização de novos isolados de campo pode favorecer futuras avaliações de diferentes subtipos de BoHV-1 e BoHV-5 e contribuir com a escolha de amostra e/ou combinação de amostras mais sensíveis. Deste modo, buscou-se caracterizar isolados de campo de BoHV-1 e BoHV-5 com base na análise molecular da região carboxi-terminal do gene que codifica a glicoproteína C (gC) e na análise com enzima de restrição (REA) do genoma viral. Para tanto, a multiplicação de 24 isolados da América do Sul foi realizada em células CRIB para posterior extração do DNA viral, PCR e sequenciamento. As seqüências foram alinhadas utilizando o programa ClustalX2 para uma inferência filogenética pelo método de Neighbor-Joining (Mega 4.0), Kimura 2-parâmetros. O alinhamento das seqüências de nucleotídeos revelou níveis de identidade variando de 70 a 99,6% entre os isolados de BoHV-1; de 66,9 a 100% entre os isolados de BoHV-5 e de 62,9 a 92,8% entre os isolados BoHV-1 e BoHV-5. A árvore filogenética mostrou o agrupamento dos vírus de acordo com o tipo (BoHV-1 e BoHV-5) e subtipo de BoHV-1 (BoHV-1.1 e BoHV-1.2). No entanto, essa técnica não permitiu a diferenciação dos isolados em diferentes subtipos de BoHV-5. Do mesmo modo, a análise por restrição enzimática não proporcionou uma clara diferenciação dos isolados em subtipos devido à presença de variações nos padrões de restrição. Somente um isolado (ISO 94/232) pode ser diferenciado como subtipo 5a. Todavia, este estudo mostrou que a análise filogenética utilizada representa uma potencial ferramenta para a diferenciação e classificação dos vírus em BoHV-1.1, BoHV-1.2 e BoHV-5. No entanto, ambas as técnicas podem ser empregadas, de maneira complementar, quando maiores informações sobre estes vírus forem requeridas. Além disso, com o presente estudo, foi possível expandir o número de amostras caracterizadas, fornecendo subsídios para estudos futuros. / This study was carried out to determine whether the sensitivity of serum neutralization (SN) tests would be affected by the use of distinct subtypes of bovine herpesvirus 1 (BoHV- 1) and 5 (BoHV-5) as test challenge viruses. Bovine sera collected from a randomized sample (n = 287) were tested in a 24 hour incubation SN against three type 1 viruses (BoHV-1.1 strains „„Los Angeles‟‟ (LA) and „„EVI 123‟‟; BoHV-1.2a strain „„SV 265‟‟) and three type 5 viruses (BoHV-5a strain „„EVI 88‟‟; BoHV-5b strain „„A 663‟‟ and BoHV-5c „„ISO 97‟‟). SN sensitivity varied greatly depending on the challenge virus used in the test, particularly when results against each virus were considered individually, where it ranged from 77% (detecting 80 out of 104 antibody-positive sera) to 91% (95/104) with ISO 97/95 and LA strain, respectively. Maximum sensitivity (104/104) was achieved when positive results to a particular combination of four of the challenge viruses (LA + EVI 123 + SV 265 + A 663) or some combinations of five viruses (or all six viruses) were added cumulatively. These results clearly shown that when SN is performed with single test challenge viruses, sensitivity could vary significantly that might compromise control or eradication efforts. Performing SN against a number of different viruses demonstrated to improve significantly the test‟s sensitivity. Thus, news field isolates characterization could aid future evaluations of different BoHV-1 and BoHV-5 subtypes and also provide the better strain and/or strains combination choice. In such case, this study aimed to characterize field isolates of BoHV-1 and BoHV-5 by molecular analyses of glycoprotein C (gC) carboxy-terminal region and viral genome restriction enzymatic analysis (REA). The 24 isolates from South America were propagated in CRIB cells for viral DNA extraction, PCR and sequencing. The sequences were aligned in ClustalX2 to perform a distance–based phylogenetic analysis by Neighbor-Joining method in MEGA 4.0 software under de Kimura 2-parameter. The nucleotide sequence alignments revealed levels of genomic similarity ranging from 70% to 99.6% between BoHV-1 isolates; from 67% to 100% among BoHV-5 isolates and from 63% to 93% between BoHV-1 and BoHV-5 isolates. The phylogenetic tree clustered the viruses according to types (BoHV-1 and BoHV-5) and BoHV-1 subtypes (BoHV-1.1, -1.2). However, this method did not allow clearly differentiated in BoHV-5 subtypes. Likewise, REA did not clear showed differentiation in subtypes due presence variation in restriction pattern. Only one isolate (ISO 94/232) could be differentiated in subtype 5a. The results suggest that the phylogenetic analysis performed could be an important tool for differentiation and classification of such viruses in BoHV-1.1, BoHV-1.2, BoHV-5. However, when adiccional informations were resquested both techniques should be performed. Furthermore, with this work it was possible to expand the number of samples characterized to support future investigation of these viruses.

O presente estudo foi conduzido com o objetivo de determinar se a sensibilidade do teste de Soroneutralização (SN) seria afetada quando utilizados distintos subtipos de herpesvírus bovino tipos 1 (BoHV-1) e 5 (BoHV-5). Dessa forma, soros de bovinos, coletados randomicamente (n= 287) foram testados por SN frente a três amostras de BoHV-1 (BoHV-1.1: EVI123/98 e Los Angeles (LA); BoHV-1.2a: SV265/96) e três amostras de BoHV-5 (BoHV-5a: EVI88/95; BoHV-5b: A663 e BoHV-5c: ISO 97/95), utilizando um período de incubação soro-vírus de 24 horas. A sensibilidade da SN variou significativamente dependendo da amostra viral utilizada. Esta variação foi de 77% (80/104 soros positivos) até 91% (95/104) com as amostras ISO 97/95 e LA, respectivamente, quando cada vírus foi considerado individualmente. A sensibilidade máxima (104/104) foi obtida quando os resultados positivos de uma combinação particular de quatro vírus (LA + EVI123 + SV265 + A663), algumas combinações de cinco vírus, ou ainda, todos os seis vírus foram adicionados. Estes resultados evidenciaram que quando a SN é realizada frente a uma única amostra viral, a sensibilidade pode variar significativamente, podendo comprometer programas de controle e erradicação das infecções por estes agentes. Além disso, a realização de SN frente a diferentes isolados virais mostrou aumentar significativamente a sensibilidade do teste. Com isso, a caracterização de novos isolados de campo pode favorecer futuras avaliações de diferentes subtipos de BoHV-1 e BoHV-5 e contribuir com a escolha de amostra e/ou combinação de amostras mais sensíveis. Deste modo, buscou-se caracterizar isolados de campo de BoHV-1 e BoHV-5 com base na análise molecular da região carboxi-terminal do gene que codifica a glicoproteína C (gC) e na análise com enzima de restrição (REA) do genoma viral. Para tanto, a multiplicação de 24 isolados da América do Sul foi realizada em células CRIB para posterior extração do DNA viral, PCR e sequenciamento. As seqüências foram alinhadas utilizando o programa ClustalX2 para uma inferência filogenética pelo método de Neighbor-Joining (Mega 4.0), Kimura 2-parâmetros. O alinhamento das seqüências de nucleotídeos revelou níveis de identidade variando de 70 a 99,6% entre os isolados de BoHV-1; de 66,9 a 100% entre os isolados de BoHV-5 e de 62,9 a 92,8% entre os isolados BoHV-1 e BoHV-5. A árvore filogenética mostrou o agrupamento dos vírus de acordo com o tipo (BoHV-1 e BoHV-5) e subtipo de BoHV-1 (BoHV-1.1 e BoHV-1.2). No entanto, essa técnica não permitiu a diferenciação dos isolados em diferentes subtipos de BoHV-5. Do mesmo modo, a análise por restrição enzimática não proporcionou uma clara diferenciação dos isolados em subtipos devido à presença de variações nos padrões de restrição. Somente um isolado (ISO 94/232) pode ser diferenciado como subtipo 5a. Todavia, este estudo mostrou que a análise filogenética utilizada representa uma potencial ferramenta para a diferenciação e classificação dos vírus em BoHV-1.1, BoHV-1.2 e BoHV-5. No entanto, ambas as técnicas podem ser empregadas, de maneira complementar, quando maiores informações sobre estes vírus forem requeridas. Além disso, com o presente estudo, foi possível expandir o número de amostras caracterizadas, fornecendo subsídios para estudos futuros. / This study was carried out to determine whether the sensitivity of serum neutralization (SN) tests would be affected by the use of distinct subtypes of bovine herpesvirus 1 (BoHV- 1) and 5 (BoHV-5) as test challenge viruses. Bovine sera collected from a randomized sample (n = 287) were tested in a 24 hour incubation SN against three type 1 viruses (BoHV-1.1 strains „„Los Angeles‟‟ (LA) and „„EVI 123‟‟; BoHV-1.2a strain „„SV 265‟‟) and three type 5 viruses (BoHV-5a strain „„EVI 88‟‟; BoHV-5b strain „„A 663‟‟ and BoHV-5c „„ISO 97‟‟). SN sensitivity varied greatly depending on the challenge virus used in the test, particularly when results against each virus were considered individually, where it ranged from 77% (detecting 80 out of 104 antibody-positive sera) to 91% (95/104) with ISO 97/95 and LA strain, respectively. Maximum sensitivity (104/104) was achieved when positive results to a particular combination of four of the challenge viruses (LA + EVI 123 + SV 265 + A 663) or some combinations of five viruses (or all six viruses) were added cumulatively. These results clearly shown that when SN is performed with single test challenge viruses, sensitivity could vary significantly that might compromise control or eradication efforts. Performing SN against a number of different viruses demonstrated to improve significantly the test‟s sensitivity. Thus, news field isolates characterization could aid future evaluations of different BoHV-1 and BoHV-5 subtypes and also provide the better strain and/or strains combination choice. In such case, this study aimed to characterize field isolates of BoHV-1 and BoHV-5 by molecular analyses of glycoprotein C (gC) carboxy-terminal region and viral genome restriction enzymatic analysis (REA). The 24 isolates from South America were propagated in CRIB cells for viral DNA extraction, PCR and sequencing. The sequences were aligned in ClustalX2 to perform a distance–based phylogenetic analysis by Neighbor-Joining method in MEGA 4.0 software under de Kimura 2-parameter. The nucleotide sequence alignments revealed levels of genomic similarity ranging from 70% to 99.6% between BoHV-1 isolates; from 67% to 100% among BoHV-5 isolates and from 63% to 93% between BoHV-1 and BoHV-5 isolates. The phylogenetic tree clustered the viruses according to types (BoHV-1 and BoHV-5) and BoHV-1 subtypes (BoHV-1.1, -1.2). However, this method did not allow clearly differentiated in BoHV-5 subtypes. Likewise, REA did not clear showed differentiation in subtypes due presence variation in restriction pattern. Only one isolate (ISO 94/232) could be differentiated in subtype 5a. The results suggest that the phylogenetic analysis performed could be an important tool for differentiation and classification of such viruses in BoHV-1.1, BoHV-1.2, BoHV-5. However, when adiccional informations were resquested both techniques should be performed. Furthermore, with this work it was possible to expand the number of samples characterized to support future investigation of these viruses.

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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Bovine herpesvirus type 5 (BHV-5) is a major etiologic agent of meningo-encephalitis in cattle and establishes lifelong latent infection in trigeminal ganglia and also in other areas of the brain. Colonization of deep areas of the brain with latent viral DNA may have important implications on the pathogenesis of BHV-5 neurological infection upon reactivation. In this study, we investigated the distribution of BHV-5 DNA in the brain of experimentally infected rabbits a laboratory model for BHV-5 infection - prior and subsequently to virus reactivation, using a nested PCR for the glycoprotein B gene. Eighteen rabbits inoculated intranasally with a Brazilian BHV-5 isolate were divided in two groups: group A rabbits (n=8) were euthanized 60 days post-inoculation (pi) for tissue collection; group B (n=7) were submitted to dexamethasone administration at day 60pi for reactivation of latent infection and euthanized for tissue collection 60 days later. To compare, we used two groups of BHV-1-infected rabbits (C, n=3 and D, n=3), each group being submitted to one of the above treatments, respectively. In group A rabbits, viral DNA was consistently detected in trigeminal ganglia (8/8), frequently in cerebellum (6/8), anterior cortex, pons medulla (3/8) and only occasionally in thalamus (2/8), ventro-lateral, dorsal and posterior cortices, midbrain (1/8). In rabbits previously submitted to virus reactivation, viral DNA showed a broader distribution, being detected more frequently besides the TG (7/7) - in ventro-lateral (6/7) and posterior cortices (5/7), pons-medulla and thalamus (4/7) and midbrain (3/7). In contrast, rabbits inoculated with BHV-1 harbored latent viral DNA in a few tissues in addition to TG and did not show significant changes in distribution of viral DNA post-reactivation. These results demonstrate that latency by BHV-5 DNA and not BHV-1 DNA may be established in several areas of the brain of experimentally infected rabbits. Further, dexamethasone-induced virus reactivation is followed by a wider distribution of latent viral DNA, probably due to virus dissemination from the original sites. Thus, it is reasonable to speculate that reactivation of latent infection from deep areas of the brain may contribute to the recrudescence of neurological disease frequently observed upon reactivation of latent BHV-5 infection. / O herpesvírus bovino tipo 5 (BHV-5) é um importante agente etiológico de meningoencefalite em bovinos e estabelece infecção latente em seus hospedeiros, principalmente nos gânglios dos nervos sensoriais. No entanto, a colonização de áreas profundas do cérebro com DNA viral pode ter implicações importantes na patogenia da infecção pelo BHV-5 após a reativação da infecção latente. Neste estudo, foi investigada a distribuição do DNA do BHV-5 no cérebro de coelhos infectados experimentalmente, antes e após a reativação da infecção latente, utilizando um nested-PCR para uma seqüência do gene da glicoproteína B. Dezoito coelhos infectados pela via intranasal com um isolado brasileiro de BHV-5 foram divididos em dois grupos: coelhos do grupo A (n=8) foram submetidos a eutanásia 60 dias pós inoculação (pi) para a coleta de tecidos; animais do grupo B (n=7) foram submetidos a administração de dexametasona no dia 60 pi. Para comparação foram utilizados dois grupos de coelhos inoculados com o BHV-1 (C, n=3 e D, n=3), cada grupo sendo submetido a um dos tratamentos acima, respectivamente. Nos animais do grupo A, o DNA viral foi consistentemente detectado no gânglio trigêmeo (8/8), freqüentemente no cerebelo (6/8), com menor freqüência na ponte e córtex anterior (3/8) e ocasionalmente no tálamo (2/8) e córtices ventro-lateral, dorso-lateral e posterior, pedúnculo cerebral e tálamo (1/8). Nos animais previamente submetidos à reativação, a distribuição do DNA viral foi mais ampla, sendo detectado mais consistentemente, além do TG (7/7), nos córtices ventro-lateral (6/7), e posterior (5/7), ponte e tálamo (4/7) e menos freqüentemente no pedúnculo cerebral (3/7). Em contrapartida, os animais inoculados com o BHV-1 apresentaram o DNA viral latente em poucos tecidos além do TG, e não apresentaram alterações importantes na distribuição do DNA viral após a reativação. Esses resultados demonstraram que o DNA latente do BHV-5 - e não o do BHV-1 - pode estar presente em várias áreas do cérebro de coelhos infectados experimentalmente. A reativação induzida por dexametasona resulta na reativação viral e provavelmente na colonização de áreas adicionais no cérebro. Com base nesses resultados pode-se especular que a reativação do DNA viral latente nestas regiões pode contribuir para a recrudescência de doença neurológica observada após a reativação da infecção latente pelo BHV-5.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The bovine mammillits caused by bovine herpesvirus type 2 (BoHV-2) is an important disease of dairy cattle yet very little is known about its pathogenesis. This study aimed at reproducting and characterizing the clinical-pathological aspects of bovine herpesvirus mammillits in experimentally infected sheep. In the first experiment, ten lambs were inoculated in the nasal mucosa and the virological, clinical and serological aspects of acute infection were monitorated. Virus sheeding was detected in nasal secretions of 7 lambs between days 2 and 8 post inoculation (pi) and lasted from one to three days. A serous nasal discharge, changing to mucous and mucopurulent, was observed in all animals between days 2 and 5 pi. Seven lambs developed vesicles, pustules and erosions in the nasal mucosa between days 4 and 8 pi. All inoculated animals seroconverted to BoHV-2. Dexamethasone administration at day 40 pi was not followed by virus shedding, clinical recrudescence or seroconversion. In the second experiment, eight milking ewes were inoculated in the skin of the teats and udder, and monitorated thereafter regarding to viral replication, clinical signs and histological changes. Infectious virus was isolated from lesion swabs of one ewe on days 7 and 8 pi. Five animals developed lesions in inoculation sites between days 4 and 6 pi. The clinical-pathological aspects of the lesions were similar to those of natural infections and were characterizated by erythema, edema, papules, vesicles, exsudation and scabs. By histological examination, the lesions displayed cellular edema and linfoplasmocitic multifocal infiltrate surrounding blood vessels in the dermis. Moreover, eosinophilic intranuclear inclusion bodies were observed in inflamatory cells and syncitia. Virus particles resembling herpesvirus were observed by eletronic transmission microscopy. These results indicate that sheep are susceptible to BoHV-2 infection, and can develop clinical signs similar to those observed in cattle in natural outbreaks of herpes mammillitis. Thus, this animal species may be used as a model to study pathogenesis, vaccine development and antiviral drugs. / A mamilite causada pelo herpesvírus bovino tipo 2 (BoHV-2) é uma importante enfermidade de gado leiteiro, porém pouco se sabe sobre a sua patogenia. O presente trabalho teve como objetivos reproduzir e caracterizar em ovinos as manifestações clínico-patológicas associadas com a infecção natural de bovinos pelo BoHV-2. Em um primeiro experimento, dez cordeiros foram inoculados na mucosa nasal e a infecção aguda foi monitorada nos aspectos clínicos, virológicos e sorológicos. Excreção viral em secreções nasais foi detectada em 7/10 animais entre os dias 2 e 8 pós-inoculação (pi), com duração que variou entre um e três dias. Todos animais apresentaram secreção nasal serosa, passando a mucosa e mucopurulenta, entre os dias 2 e 5 pi, e sete deles apresentaram também hiperemia e o desenvolvimento de vesículas, pústulas e erosões na mucosa nasal entre os dias 4 e 8 pi. Todos os animais soroconverteram ao BoHV-2. A administração de dexametasona aos 40 dias pi não foi seguida de excreção viral, soroconversão ou recrudescência clínica. Em um segundo experimento, oito ovelhas lactantes foram inoculadas na pele das tetas e do úbere, seguida da caracterização virológica, clínica e histopatológica da infecção aguda. O vírus foi isolado a partir de suabes coletados das lesões de uma ovelha nos dias 7 e 8 pi. Cinco (5/8) animais desenvolveram lesões nos locais de inoculação entre os dias 4 e 6 pi. As lesões apresentaram características clínicopatológicas semelhantes às observadas em infecções naturais, e se caracterizaram por hiperemia, edema, pápula, vesículas, exsudação e formação de crostas. Histologicamente, as lesões se caracterizaram por edema intracelular, presença de um infiltrado linfoplasmocitário multifocal e predominantemente perivascular na derme, além de corpúsculos de inclusão eosinofílicos intranucleares em células inflamatórias e células sinciciais. Partículas víricas com morfologia típica de herpesvírus foram observadas sob microscopia eletrônica de transmissão. Esses resultados indicam que ovinos são susceptíveis à infecção pelo BoHV-2 e desenvolvem lesões características de mamilite herpética quando inoculados experimentalmente, podendo ser utilizados para estudos de patogenia, desenvolvimento de vacinas e pesquisas de drogas antivirais.

As biotécnicas da reprodução animal, amplamente difundidas no Brasil, tem possibilitado maior controle em relação à transmissão de agentes patogênicos, porém, a transmissão de doenças continua a ser uma preocupação justificável para a busca de melhores meios de controle. O objetivo do trabalho foi o de avaliar a diminuição da replicação viral (BoHV-1 Colorado) em embriões murinos após tratamentos com Produtos Naturais (PN). Trabalhamos com 3 grupos de PN, totalizando 18 tratamentos: Oléos Essenciais (OE) de Chamomilla recutita, Allium sativum, Zingiber officinale, Syzygium aromaticum, Illicium verum Hook f., Punica granatum e Melissa officinalis; Extratos Etanólicos (EE) das mesmas plantas anteriores com acréscimo de Pterodon emarginatus (casca e semente) e Extrato Aquoso (EA) de Própolis e Agaricus blazei. Inicialmente encontramos concentrações não tóxicas em células MDBK (Madin Darby Bovine Kidney) relacionada a cada PN (ampla sintonia) para posteriormente verificarmos as concentrações não tóxicas para os zigotos/embriões murinos (sintonia fina). Após encontrarmos as concentrações não tóxicas, os zigotos foram divididos em quatro grupos: G1 (Controle), G2 (expostos aos vírus BoHV-1 Colorado à 108 TCID50/mL), G3 (expostos aos PN) e G4 (expostos aos vírus e PN). Os grupos foram mantidos a 37,5 ºC em meio TCM199 (100 μL) com 10% de soro fetal bovino em estufa a 5% de CO2 e 95% de umidade. Após 24h, analisamos a taxa de clivagem (Teste Exato de Fisher_p<0,05), a morfologia (por microscopia óptica), a n-PCR e a titulação dos embriões em co-cultura com células MDBK após mais 72h do tratamento com os PN (Teste de Mann Whitney_ p<0,05). Dentre as 18 análises, os embriões murinos tratados com EA de Própolis, EE de Punica granatum e de Pteron emarginatus (Casca) apresentaram resultados satisfatórios: sem alterações morfológicas, taxa de clivagem semelhante aos controles e apesar da constatação da partícula viral junto aos embriões pela n-PCR, houve diminuição da concentração viral após tratamentos com estes extratos, o que sugere interferência destes tratamentos no ciclo viral do BoHV-1 Colorado. / The biotech Animal reproduction widespread in Brazil, has allowed greater control over the transmission of pathogens, however, the disease transmission remains a justifiable concern for the pursuit of the best means of control. The aim of this study was to evaluate the reduction of viral replicarion (Colorado BoHV-1) in murine embryos after treatments with natural products (NP). We work with groups \'3 \'PN, totaling 18 treatments: essential oils (EO) of Chamomilla recutita, Allium sativum, Zingiber officinale, Syzygium aromaticum, Illicium verum Hook f., Melissa officinalis and Punica granatum; ethanol extracts (EE) of the same plants prior to adding Pterodon emarginatus (skin and seed) and Aqueous Extract (EA) Propolis and Agaricus blazei. Initially we find non-toxic concentrations in MDBK (Madin Darby Bovine Kidney) related to each PN (broad line) then we check for the non-toxic concentrations for zygotes / embryos murine (fine tuning). After finding the non-toxic concentrations, zygotes were divided into four groups: G1 (control), G2 (exposed to viruses BoHV-1 at 108 Colorado TCID50/mL), G3 (exposed to PN) and G4 (exposed to viruses and PN .) The groups were maintained at 37.5 °C in TCM199 (100 mL) with 10% fetal bovine serum in an incubator at 5% CO2 and 95% humidity. After 24h, we analyzed the cleavage rate (Exact Test Fisher_p <0.05), morphology (light microscopy), the n-PCR and titration of embryos in co-culture with MDBK cells after 72 h of treatment with more NPs (Mann Whitney_ p <0.05). Among the 18 analyzes, murine embryos treated with EA Propolis, EE Punica granatum and Pteron emarginatus (bark) showed satisfactory results: no morphological changes, cleavage rate similar to controls, and despite the finding of the viral particle with the embryos by n-PCR, decreased the viral concentration after treatment with these extracts, suggesting interference of these treatments in the viral cycle of BoHV-1 Colorado.

O objetivo geral desta pesquisa foi avaliar a transferência de imunidade passiva e a sua influência na resposta vacinal para as viroses envolvidas na Doença Respiratória Bovina (DRB). Os dados obtidos nesta pesquisa estão apresentados em dois capítulos. Capítulo 1 - Objetivou-se avaliar a dinâmica de anticorpos (Acs) específicos para as viroses respiratórias e subpopulações de linfócitos em bezerros do nascimento aos 240 dias (d) de vida. Para tanto, acompanhou-se a transferência de imunidade passiva de Acs específicos para as viroses respiratórias em 19 bezerros, destes cinco foram selecionados para acompanhamento da dinâmica de Acs neutralizantes e subpopulações de linfócitos dos 14 aos 240d. O colostro fornecido era proveniente de vacas doadoras vacinadas. A análise da qualidade individual do colostro revelou índice Brix ≥21%, observando-se forte correlação desses valores com proteína total (r= 0,942 e P= 0,001). Após 48 horas da ingestão do colostro, pôde-se observar soroconversão dos 19 animais (100%) para os agentes virais envolvidos na DBR. As medianas (Log2) encontradas foram de 12,3, 9,0, 5,0 e 8,5 para BVDV, BoHV-1, BRSV e BPIV-3. Dos 14 aos 240d os 5 bezerros avaliados, demonstraram declínio gradual dos títulos de Acs (Log2) para BVDV (12,8-3,3), BoHV-1 (10,0-3,3) e BPIV-3 (10,0-2,0), embora o BVDV não tenha apresentado soronegatividade até os 240d. Manifestações clínicas de broncopneumonia foram observadas em 4/5 (80%) bezerros dos 80 aos 135 d. BRSV (11,3-2,0) apresentou perfil diferenciado na dinâmica de anticorpos em relação às demais viroses. Não foram detectadas diferenças estatísticas entre os momentos para as viroses apesar das variações detectadas (P>0,05). A meia-vida e tempo para soronegatividade foram de 36,2±6,1 e 367,01±68,7d para BVDV, 50,7±18,0 e 239,67±66,88d para BoHV-1 e, 46,8±21,1 e 303,36±60,15d para BPIV- 3. BRSV não respeitou modelo de regressão para cálculos de meia-vida e soronegatividade. Valores absolutos e relativos das populações de linfócitos não revelaram diferenças estatísticas entre os momentos (P>0,05). Contudo, a dinâmica das subpopulações de linfócitos revelou aumento de células B CD21+ até 150d; aumento nos valores relativos das subpopulações CD4+, CD8+ e CD3+CD4-CD8- principalmente aos 74-90d. Assim, pôde-se determinar uma janela de susceptibilidade a partir dos 74d especialmente ao BRSV e BoHV-1, momento que precede o aumento dos títulos de Acs após exposição natural. Capítulo 2 Objetivou-se avaliar a influência dos Acs maternos na resposta imune para DRB induzida pela vacinação. Foram selecionados 23 bezerros recém-nascidos, distribuídos aleatoriamente entre 4 grupos experimentais: G1 vacinado aos 14d e booster aos 44d; G2 aos 90d e aos 120d; G3 aos 180d e aos 210d. Além disso manteve-se um grupo controle não vacinado CG1, CG2 e CG3. Os bezerros foram vacinados com a mesma vacina comercial empregada para vacinação das doadoras de colostro. Observou-se: (1) a vacina com BVDV inativado não promoveu aumento dos títulos de Acs para nenhum dos grupos avaliados; (2) G1 não demonstrou soroconversão para nenhuma das viroses, enquanto controle CG1 exibiu decréscimo dos títulos para BVDV, BoHV-1 e BPIV-3; (3) o BRSV apresentou baixa soroconversão no G2, enquanto o controle demonstrou altos títulos dos 44-120d; (4) não foi possível distinguir entre quais tempos ocorreram diferenças entre títulos (P>0,0167); (5) linfócitos B (CD21+) aumentaram do T0-T2 para G1, diminuíram para G2, e aumentaram no G3; (6) linfócitos T CD3+ diminuíram ao longo do tempo para todos os grupos, exceto CG3; (7) apesar de oscilações, linfócitos T CD4+, CD8+ e WC1+ se mantiveram praticamente constantes até 240d, exibindo maiores proporções nos grupos vacinados; (8) a expressão do marcador CD25+foi mantida pelo grupo G1 até o T2, mas apresentou aumento no G2 e G3; (9) manifestações de broncopneumonias foram identificadas nos bezerros do grupo controle (4/5 - 80%) e podem ter exercido influência nas diferenças encontradas para as células entre os grupos. Em geral, a vacinação dos bezerros aos 90 (G2) e 180d (G3) manteve ou estimulou a produção de Acs para o BoHV-1, BRSV e BPIV-3, e a ativação das células T expressas pelo marcador CD25+ pode ter sido responsável pela proteção dos bezerros frente à DRB. Assim, com base nos resultados, concluiu-se que a intensidade da imunidade dos bezerros induzida pela vacinação aumentou de acordo com o desenvolvimento etário e diminuição dos títulos de Acs maternos. A conclusão geral desta dissertação aponta para a necessidade precoce de imunização dos bezerros, especialmente pela susceptibilidade observada para BRSV e BPIV-3 aos 74-90d de vida. Entretanto, esta pesquisa não encontrou resposta humoral induzida pela vacinação no grupo de bezerros vacinados aos 14 e 44 dias, apesar dos indícios de resposta imune celular. Assim, estudos futuros devem ser elaborados considerando estratégias para amplificar a resposta imune precoce dos bezerros para os agentes virais envolvidos na DRB / The main purpose of this research was to evaluate the transfer of passive immunity and its influence on vaccine response to the viruses involved in bovine respiratory disease (BRD). The data obtained in this study are presented in two chapters. Chapter 1 - The objective was to evaluate the dynamics of specific antibodies to the respiratory viruses and lymphocyte subpopulations in the calves from birth to 240 days (d) of life. Thus, the transfer of passive immunity of specific antibodies to the respiratory viruses were assessed in 19 calves; from these, five were selected for monitoring the dynamic of neutralizing Abs and lymphocytes subpopulations from 14 to 240d. The colostrum was provided from donor vaccinated cows. The analysis of individual quality of the colostrum revealed Brix ≥21%, observing strong correlation of these values with total protein (r = 0.942 and P = 0.001). After 48 hours of colostrum intake, was observed seroconversion of the 19 animals (100%) for the viral agents involved in the DBR. The median (Log2) ratio found was 12.3, 9.0, 5.0 and 8.5 for BVDV, BoHV-1, BRSV and BPIV-3. The 5 calves followed from 14 to 240d showed gradual decline in antibody titers (Log2) to BVDV (12.8 to 3.3), BoHV-1 (10.0 to 3.3) and BPIV-3 (10, 0-2.0), although could not be detected seronegative calves for BVDV up to eight months of age. Clinical manifestations of bronchopneumonia were observed in 4/5 (80%) calves from 80 to 135 days of life. BRSV (11.3 to 2.0) showed a distinct profile in the dynamics of antibodies compared to other viruses. There were no statistical differences between times for viruses despite variations detected (P> 0.05). The half-life and time to become seronegative were 36.2±6.1 and 367.01±68.7d for BVDV, 50.7±18.0 and 239.67± 66.88d for BoHV-1 and, 46.8±21.1 and 303.36±60.15d for BPIV-3. BRSV did not respect regression model to perform half-life and seronegative calculations. Absolute and relative values of lymphocyte populations revealed no statistical differences between times (P> 0.05). However, the dynamics of lymphocyte subpopulations showed increase in B cells CD21+ up to 150d; increase in the relative values of CD4+, CD8+ and CD3+CD4-CD8- subpopulations, mainly to 74-90d. Thus, it was possible to determine a window of susceptibility since 74d especially for BRSV and BoHV-1, moment that precede the increase in antibody titers after natural exposure. Chapter 2 - The objective was to evaluate the influence of maternal antibodies in the immune response to respiratory viruses induced by vaccination. Was selected 23 newborn calves that were randomly distributed in four groups: G1 - vaccinated at 14d and booster at 44d; G2 - vaccinated at 90d and booster at 120d; G3 - vaccinated at 180d and booster at 210d. Furthermore were kept a non-vaccinated control group - CG1, CG2 and CG3. Calves were vaccinated with the same commercial vaccine in the colostrum donors. From these, could be observed: (1) the vaccine with inactivated BVDV did not promote increase of antibodies titers in any of the assessed groups; (2) G1 did not demonstrated seroconversion for any of the viruses while CG1 control exhibited decrease in the titers for BVDV, BoHV-1 and BPIV-3; (3) BRSV had low seroconversion in G2, while the control showed high titers from 44 to 120d; (4) where the differences between times occurred could not be distinguished (P <0.0167); (5) B cells (CD21+) increased from T0 to T2 for G1, decreased for G2, and increased for G3; (6) T lymphocytes CD3+ decreased over time for all groups except for CG3; (7) despite variations, T lymphocytes CD4+, CD8+ and WC1+ remained almost constant until 240d, displaying greater proportions in the vaccinated groups; (8) the expression of the CD25+ marker was maintained in the vaccinated group G1 up to T2, whereas vaccination promoted an increase of this expression in G2 and G3; (9) clinical manifestations of bronchopneumonia were identified in the control group (4/5 calves - 80%) and may have influenceon the differences found for the cells between the groups. In general, vaccination of calves at 90 (G2) and 180d (G3) maintained or stimulated the production of Abs to BoHV-1, BRSV and BPIV-3, and the activation of T cells expressed by the CD25+ marker may have been responsible for the protection of calves from BRD. Thus, based on the results, it was concluded that the intensity of the immunity induced by vaccination of calves increased according to the age of development and decay of maternal antibody titers. The general conclusion of this research, points to the need for early immunization of calves, especially by the susceptibility observed for BRSV and BPIV-3 from 74-90d of life. However, this research didnot found humoral response induced by vaccination in the group of calves vaccinated at 14 and 44 days, despite the evidence of cellular immune response. Thus, future studies should be designed considering strategies to amplify the early immune response of calves to the viral agents involved in the BRD