A erliquiose monocitotrópica canina é caracterizada como uma infecção persistente, podendo evoluir para doença fatal. Mecanismos imunopatogênicos estão implicados no desenvolvimento da doença, porém não é completamente compreendido o papel da resposta imune celular nas infecções causadas por Ehrlichia canis transmitida pelo carrapato Rhipicephalus sanguineus. A infecção do vetor ocorre somente durante o repasto em cães riquetsêmicos, porém não é reconhecido o nível de riquetsemia infectante durante o curso da infecção nos cães. O objetivo desse estudo foi verificar os níveis de riquetsemia relativa capazes de infectar o vetor (R. sanguineus) durante o curso da erliquiose canina; e avaliar a resposta imune celular induzida por exposição de cães a carrapatos infectados com Ehrlichia canis. Um cão foi utilizado para produção do inoculo e infecção de ninfas de R. sanguineus. Subseqüentemente, os carrapatos adultos infectados, oriundos das ninfas que se alimentaram nos cães infectados, foram utilizados para infecção dos cães dos grupos I (n=3) e II (n=3). Cães do grupo III (n=3) foram inoculados com sangue infectado com E. canis, por via intravenosa. Os grupos IV (n=3) e V (n=3) foram compostos por cães não infectados. Os grupos II e IV foram reinfestados periodicamente com ninfas não infectadas de R. sanguineus. Foram observadas, alterações clínicas como febre, apatia e disorexia nos cães infectados, durante a fase aguda da infecção, porém de forma mais intensa e precoce nos cães infectados por inoculação intravenosa (grupo III). As alterações hematológicas mais evidentes foram redução do número de plaquetas, leve redução na série vermelha e branca. Todos os animais infectados soroconverteram aos 14 dias após inoculação ou infestação com carrapatos infectados (dpi), mantendo títulos entre 10240 e 81920. Os níveis de riquetsemia foram variáveis durante o curso da infecção, persistindo até 364 dpi, porém mais constante na fase aguda da doença. Um pequeno número de carrapatos alimentados nos cães infectados apresentou amplificação de DNA de E. canis, porém foram demonstrados até 308 dpi. Foi observada uma redução na relação CD4:CD8 nos animais infectados, no 28° dpi, mantendo-se de forma mais branda até 252 dpi. Uma maior proporção de linfócitos T CD4+ produtores de IFN-γ e IL-4 foi observada no tempo zero de cães que não adquiriram infecção após infestação com carrapatos infectados. Os níveis séricos de citocinas mostraram de forma mais evidente a elevação de IL-10 e TNF-α em um cão que desenvolveu doença fatal, podendo indicar a participação de mecanismos imunes na apresentação clínica e na persistência do agente no organismo hospedeiro. / The canine monocytic ehrlichiosis is characterized as a persistent infection, which can develop fatal disease. Immunopathogenic mechanisms are implicated in the development of the disease, however it is not completely understood the role of cellular immune in the infection caused by Ehrlichia canis transmitted by the tick Rhipicephalus sanguineus. The vector becomes infected only while feeding on rickettsemic dogs, however the level of rickettsemia is not recognized during the course of the infection in the dogs. The objective of this study was to verify the level of relative rickettsemia capable to infect the vector (R. sanguineus) during the course of the canine ehrlichiosis; and to evaluate the cellular immune induced in dogs exposed to Ehrlichia canis-infected ticks. A dog was used for production of the inoculum and infection of nymphs of R. sanguineus. Infected adult ticks that had fed as nymphs on the infected dog were used to feed on and transmit the infection to dogs of groups I (n=3) and II (n=3). Group III dogs (n=3) were intravenously inoculated with E. canis-infected dogs. Group IV (n=3) and V (n=3) dogs were the control groups, never exposed to E. canis. Dogs of groups II and IV were reinfested periodically with uninfected R. sanguineus nymphs. Clinical alterations such as fever, apathy and dysorexia were observed in the infected dogs during the acute phase of the infection, however in a more intense and precocious form in the dogs infected by intravenous inoculation (group III). The more evident hematological alterations were reduction of the number of platelets, mild reduction in the red and white cells series. All infected animals soroconverted by 14 days after inoculation or infestation by infected ticks (dpi), showing titers between 10240 and 81920 during the study. The rickettsemia levels were variable during the course of the infection, persisting up to 364 dpi, however more constant in the acute phase of the disease. A small number of ticks that fed on infected dogs presented amplification of E. canis DNA, however they were demonstrated up to 308 dpi. A reduction in the relationship CD4:CD8 in the infected animals was observed in 28th dpi, keeping in a mild form up to 252 dpi. A larger proportion of lymphocytes T CD4+ producing IFN-γ and IL-4 it was observed in the zero time of dogs that did not acquire infection after infestation with infected ticks. The cytokine seric levels showed the elevation in a more evident form of IL-10 and TNF-α in a dog that developed fatal disease, what could indicate the participation of immune mechanisms in the clinical presentation and in the persistence of the agent in the organism host.

Thesis (MTech (Horticulture))--Cape Peninsula University of Technology, 2018. / Ticks and tick-borne diseases are important limiting factors to the attainment of sustainable animal and human health, affecting livelihood of resource poor farming communities in developing countries. Rhipicephalus appendiculatus and Amblyomma variegatum (Ixodidae) are among the most troubling tick species in Africa. While ticks can be controlled by applying chemical acaricides, these chemicals are quite expensive, especially, for small-scale famers in developing countries. Hence, the quest for alternative tick control over the years have revealed that entomopathogenic fungi (EPF) and plant extracts have huge prospects as sustainable alternatives for tick control. Beauveria bassiana (Hypocreales) is a fungal entomopathogen with the ability to colonize plants endophytically and induce secondary metabolite production in plants, and it has been found to be a potential biological control agent against a wide range of arthropods. Several plant species including plant species belonging to the family Alliaceae possess anti-tick activities (repellent and toxic); therefore, integrating the two strategies by inoculating Tulbaghia violacea with B. bassiana could enhance secondary metabolite contents in extracts obtained from the plant and increase medicinal materials. The primary purpose of the present study was to evaluate the effect of indigenous endophytic entomopathogens inoculation of T. violacea on the plant growth, tissue nutrient contents and secondary metabolites, and anti-tick activities of extracts of T. violacea. The specific objectives were: (i) to carry out a study on the effects of inoculating T. violacea with fungal strains of B. bassiana and Clonostachys rosea on plant growth and tissue nutrient contents in extracts of T. violacea with the view of selecting one of the two fungi for further investigation (ii) to compare secondary metabolite profiles of extracts obtained from plants exposed to fungus (EPF) inoculum and control treatment during cultivation, and (iii) to determine whether exposure of T. violacea to an endophytic fungus (B. bassiana) during cultivation affects the repellent and acaricidal activities of extracts of T. violacea on A. variegatum and R. appendiculatus. The study had two experiments, presented in chapters two and three. In the first experiment, eight weeks old potted seedlings of T. violacea were inoculated separately with B. bassiana (strain SM3) and C. rosea (strain SM8) conidia suspended at concentrations of 1 x 106 conidia mL-1. Plant growth parameters, such as number of leaves, plant height (aerial part), fresh weights of aerial parts, and tissue nutrient contents were assessed. Results indicated that B. bassiana induced higher growth of plants than C. rosea. Inoculation with B. bassiana did not significantly (P ˃ 0.05) influence most of the growth parameters, number of leaves, fresht weight of roots and of fresh weight aerial parts (leaves) of T. violacea assessed in the current study. However, mean plant heights and root lengths were significantly (P < 0.05) higher in favour of B. bassiana treated plants compared to those in C. rosea. Fe contents in the roots (1416.3 ± 305.10 mg/kg) were found to be positively influenced (P < 0.05) by the fungal inoculation. There was a significant difference in roots (P < 0.05) on the uptake of Mn in C. rosea treated plants (243 ± 19 mg/kg) compared to the control group (169 ± 16.37 mg/kg) and B. bassiana treated roots (161.3 ± 14.44 mg/kg). Macro nutrients up take did not differ significantly among treatments on both leaves and roots (P > 0.05).

Peptídeos antimicrobianos (PAMs) fazem parte de um dos mecanismos da imunidade inata contra infecções. A microplusina é um PAM de 10.204 Da, isolado da hemolinfa livre de células e dos ovos do carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus. É um PAM aniônico em pH fisiológico, possui seis resíduos de cisteína, com formação de três pontes dissulfeto, além de sete resíduos de histidina concentrados principalmente na sua porção C-terminal. O presente trabalho teve como objetivo investigar o mecanismo de ação antimicrobiana da microplusina. A microplusina recombinante é ativa contra várias bactérias Gram-positivas e fungos, porém não apresenta atividade contra bactérias Gram-negativas. Para avaliar o seu mecanismo de ação, foram utilizados dois modelos: a bactéria Micrococcus luteus e o fungo Cryptococcus neoformans. A microplusina é bacteriostática contra M. luteus e apresenta localização intracelular na bactéria. Além disso, observamos que a microplusina liga cobre e que a adição deste metal ao meio de cultivo reduz sua atividade antibacteriana. Bactérias M. luteus pré-incubadas com microplusina retomam o seu crescimento quando cobre é adicionado ao meio. Estes dados indicam que a atividade da microplusina está relacionada à sua habilidade de depletar cobre do meio extra ou intracelular, sugerindo um efeito nutricional para o peptídeo. A microplusina apresenta estrutura terciária com cinco a-hélices e sua ligação ao cobre não induz mudanças conformacionais. Observou-se que as histidinas 1, 2 e 74 da microplusina podem estar envolvidas na formação de um sítio de ligação ao cobre. Quanto à C. neoformans, verificou-se que a microplusina inibe a melanização do fungo, um fator de virulência catalisado pela lacase, uma enzima cobre-dependente. Entretanto, a microplusina não afeta a atividade da lacase, nem sua expressão gênica. O peptídeo também não inibe a auto-polimerização de substratos fenólicos que levam à melanização. Sendo assim, mais estudos são necessários a fim de avaliar o mecanismo pelo qual a microplusina inibe a melanização. Adicionalmente, a microplusina afeta a viabilidade do fungo e reduz o tamanho de sua cápsula, outro importante fator de virulência. As atividades da microplusina sobre C. neoformans sugerem o seu potencial terapêutico. Experimentos in vivo com modelo murino, mostraram que a microplusina reduz o processo inflamatório e a viabilidade de C. neoformans nos pulmões, indicando que em condições otimizadas, o peptídeo pode atuar no controle de infecções. / Antimicrobial peptides (AMPs) take part of innate immune mechanisms against infections. Microplusin is a 10,204 Da AMP, isolated from cell-free hemolymph and eggs of the tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus. It is an anionic AMP at physiological pH, with six cysteine residues forming three disulfide bridges and seven histidine residues clustered mainly at the carboxy end portion. The goal of the present work was investigate the antimicrobial action mechanism of microplusin. Recombinant microplusin is active against Gram-positive bacteria and fungi, however, no activity is detected for Gram-negative bacteria. Two models were used to evaluate the action mechanism of microplusin: the bacteria Micrococcus luteus and the yeast Cryptococcus neoformans. Microplusin is bacteriostatic against M. luteus and its localization is intracellular for these bacteria. Moreover, microplusin binds copper and the addition of this metal into the medium reduces its antibacterial activity. M. luteus bacteria pre-treated with microplusin recover its growth when copper is added. These data indicate that microplusin activity is related to its ability to deplete copper present in the extracellular or intracellular environment, suggesting a nutritional effect. Microplusin presents a tertiary structure with five a-helix and the copper binding does not induce conformation changes. In addition, it was observed that histidines 1, 2 and 74 from microplusin may be involved in the formation of a copper binding site. About C. neoformans, it was verified microplusin inhibits its melanization, a virulence factor catalyzed by laccase, a copper dependent enzyme. However, microplusin does affect neither laccase activity nor its gene expression. The melanization caused by auto-polymerazation of phenolic substrates, is also not inhibited by microplusin. Hence, additional studies are required to evaluate the mechanism by which microplusin inhibits melanization. In addition, microplusin also affects the fungi viability and reduces the capsule size, another important virulence factor.The microplusin activities against C. neoformans suggest its therapeutic potential. In vivo experiments with murine model showed that microplusin reduces the inflammation and the viability of C. neoformans in the lungs, indicating that, in optimized conditions, the peptide may act in the infection control.

O carrapato do boi, Rhipicephalus microplus, é o principal empecilho para o avanço da produção pecuária, causando enormes prejuízos econômicos. Durante a infestação, o carrapato acaba ingerindo uma grande quantidade de imunoglobulinas presentes no soro do hospedeiro. Desse modo, como mecanismo de defesa e com o objetivo de auxiliar o repasto sanguíneo realizado pelas fêmeas, carrapatos machos Ixodidae, secretam proteínas ligantes de IgG (IGBPs) contidas em sua saliva, teoricamente interferindo na ligação específica de anticorpos com antígenos do carrapato, bem como nas funções efetoras da IgG. Raças bovinas taurinas e zebuínas possuem uma peculiar distribuição de alótipos de IgG e, ao mesmo tempo, frente às infestações por carrapatos, tais raças se comportam de maneira distinta, sendo taurinas susceptíveis e zebuínas resistentes a esse ectoparasita. Uma vez que já é relatado na literatura existir diferença na ligação entre as IGBPs de diversos patógenos e os diferentes alótipos de IgG, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a natureza das interações entre a IGBP-C de R. microplus e os alótipos de IgG bovina de animais suscetíveis ou resistentes a carrapatos. Para isso, foi feita a genotipagem por sequenciamento da região CH1-CH3 de IgG1 e IgG2, de 40 bovinos da raça taurina Holandesa (Holandês preto e branco - HPB) e 40 bovinos zebuínos da raça Nelore, com posterior purificação do alótipo de IgG1 e IgG2 mais comum em cada raça a partir do soro dos animais homozigotos. Curiosamente, verificou-se que havia uma associação entre os genótipos da região constante da cadeia pesada de IgG1 e IgG2 com os fenótipos de infestação por carrapato observados nos animais estudados. Em seguida, foram realizados ensaios em sistema de Ressonância Plasmônica de Superfície (Biacore T200 - GE Healthcare) para avaliar a afinidade de ligação entre a proteína recombinante IGBP-C e os alótipos de IgG1 e IgG2 bovinas, de uma forma não cognata. Por meio do ensaio em Biacore, observou-se uma maior afinidade de ligação da IGBP-C com alótipos de IgG2 de ambas as raças estudadas em relação aos alótipos de IgG1 e apesar de ligar em mais moléculas do alótipo de IgG2 mais frequente em bovinos Nelore (resistente a carrapato), apresentou uma afinidade maior para o alótipo de IgG2 mais frequente na raça HPB (suscetível a carrapato). Além disso, foi possível confirmar a porção Fc como o sítio de ligação preferencial da IGBP-C na IgG. Por fim, para um maior entendimento da sua função, foi feita a modelagem por homologia da IGBP-C e em ensaios adicionais, visto que essa proteína também interfere no processo de angiogênese, bem como na ativação da via clássica do complemento. Em suma, no presente trabalho foi possível descrever algumas funções promovidas pela IGBP-C, demonstrando assim, a sua importância em compor mecanismos de escape do carrapato R. microplus em relação a resposta imune do hospedeiro / The cattle tick, Rhipicephalus microplus, is the main impediment to the advance of livestock production, causing enormous economic losses. During infestation, the tick ingests a large amount of immunoglobulins present in the host\'s serum. Consequently as a defense mechanism and for assisting the blood meal performed by females, male Ixodidae ticks secrete IgG binding proteins (IGBPs) contained in their saliva, theoretically interfering in the specific binding of antibodies with tick antigens and in the effector functions of IgG. The taurine and zebu bovine breeds have a peculiar distribution of IgG allotypes and also present different phenotypes of tick infestation, being susceptible taurines and zebuines resistant to this ectoparasite. Since it is reported in the literature that there is a difference in the binding between the IGBPs of different pathogens and the different IgG allotypes, the present work aimed to evaluate the nature of the interactions between the IGBP-C of R. microplus and the IgG from susceptible or tick resistant animals. For this, was done genotyping by sequencing of the CH1-CH3 region of IgG1 and IgG2 from forty Holstein taurine and forty Nelore zebu cattle, with subsequent purification of the more common IgG allotypes in each breed, from the serum of homozygous animals. Interestingly, there was an association between IgG1 and IgG2 heavy chain constant region genotypes with tick infestation phenotypes. Subsequently, assays were performed in Surface Plasmon Resonance System (Biacore T200) to evaluate the binding affinity between the recombinant IGBP-C protein and the bovine IgG1 and IgG2 allotypes in a non-cognate manner. Through the Biacore assay, was observed that IGBP-C binding more affinity with IgG2 than IgG1 allotypes of both breeds, and although IGBP-C binds more molecules of the most frequent IgG2 allotype in Nelore tick resistant cattle, showed a higher affinity for the most frequent IgG2 allotype in the HPB, tick susceptible cattle. In addition, it was possible to confirm the Fc portion as the preferred binding site of IGBP-C in IgG. The homology modeling of this protein was done for a better understanding of its function and finally, IGBP-C has also been shown to interfere with the angiogenesis process, as well as in the activation of the classical complement pathway. In short, in the present work it was possible to describe some of the functions promoted by the IGBP-C, thus demonstrating its importance in composing escape mechanisms of the R. microplus tick to the host immune response

La thèse vise à comprendre comment une diversité de définitions d'une maladie émergente et complexe, la Borréliose de Lyme, se construisent aujourd'hui dans un grand nombre de lieux. Ces définitions sont parfois concurrentes, parfois étrangères l'une à l'autre ; parfois médiatisées, parfois confinées dans des espaces discrets. Pour comprendre cette diversité, je mobilise le concept de pratique développé par Stengers (2006). J'ai accédé aux processus de connaissance mis en œuvre par les praticiens à travers les deux versants qui définissent une pratique : les obligations, qui renvoient à leur manière spécifique d'interroger l'objet ou l'être dont ils cherchent à apprendre quelque chose ; les exigences qui opèrent des exclusions et tracent des frontières entre pratiques. Cette grille d'analyse s'applique à des groupes de taille variable, professionnels ou non, mandatés ou pas par le politique, de même qu'aux vivants non-humains. La première partie situe la maladie de Lyme dans le champ des maladies et définit sa spécificité en regard des « maladies environnementales » qui ont pour cause les pollutions industrielles. En tant que maladie infectieuse ayant pour vecteur une tique et pour réservoir la faune sauvage, la maladie de Lyme présente davantage les traits d'une « maladie écologique » qui renouvelle l'attribution des responsabilités, les modes de gestion, la nature des entités incriminées ainsi que l'identité des praticiens impliqués. À partir de ce constat, j'ai fait l'hypothèse d'une « écologisation des problèmes sanitaires » : les problématiques environnementales s'immiscent dans d'autres secteurs. J'ai interrogé cette écologisation thématique à la lumière de « l'écologisation des pratiques » que Stengers définit comme un mode de relation entre pratiques qui remplace les exclusions par des coordinations pour produire des savoirs nouveaux, dynamiques et irréductibles à chaque pratique. La deuxième partie expose les pratiques de quatre groupes de praticiens : les malades chroniques qui échangent sur Internet, les infectiologues, les ticologues et les écologues généticiens des populations. L'analyse révèle l'existence de deux espaces de discussions marqués par des relations distinctes : dans le premier, médical, diagnostic et curatif, les définitions de la maladie s'opposent tandis qu'elles se chevauchent dans le second, environnemental, épidémiologique et préventif. Ces deux espaces entretiennent peu de relations entre eux. La troisième partie s'intéresse aux interractions entre praticiens. À travers un groupe de travail, un lieu, un concept et des techniques diagnostiques, j'interroge la rencontre effective entre pratiques environnementales et médicales. L'essentiel des collaborations entre acteurs environnementaux et médicaux portent sur la prévention de la maladie. Les savoirs écologiques, comme ceux des malades, ont pourtant un potentiel pour une autre élaboration du diagnostic de ces maladies. Cette analyse montre que des frictions apparaissent lorsque des praticiens interrogent un même vivant sur des modes différents. À l'inverse, une sympathie se manifeste entre praticiens dès lors qu'ils interrogent sur le même mode des vivants différents. Plus qu'une écologisation du sanitaire, la thèse met en évidence un processus de « sanitarisation de l'écologie ». En effet, ce sont les praticiens rattachés à l'écologie qui s'immiscent dans la thématique des « maladies infectieuses émergentes ». Les savoirs qu'ils produisent tendent à dépeindre un ensemble de maladies variables dans le corps et le milieu, qui rappelle la définition par les malades, sans que ces groupes de praticiens disposent à ce jour d'espace de rencontre. / This thesis aims to understand how a range of definitions of a complex and emerging disease, the Lyme disease, are currently being constructed in many places. These definitions sometimes compete and sometimes develop separately ; they are sometimes widely disseminated and sometimes circumscribed in discrete places. To understand this diversity, I use the concept of « practice » as developed by Stengers (2006). A practice is defined by two sides : obligations, which refer to the specific way in which practitioners relate to the object or being they seek to learn something about ; demands, which generate exclusions and draw boudaries between practices. This framework applies to groups of different sizes and natures, and to non-humans beings. The first part of the thesis situates the Lyme disease among other diseases and clarifies its differences with the « environmental diseases » caused by industrial pollutions. As an infectious disease transmitted by a tick and with a wildlife reservoir, the Lyme disease rather presents the features of an « ecological disease » that renews the attribution of responsibilities, management modes, the nature of entities that are incriminated and identity of practitioners involved. This statement led me to the hypothesis of an « ecologization of health problems » : environmental issues are introduced in other domains. I examined this thematic ecologization through the « ecologization of practices », which Stengers defines as a mode of relation between practices where exclusions are replaced by coordinations in order to produce new, dynamic and transversal knowledge. The second part presents the practices of four groups of practitioners : persons with chronic Lyme disease who exchange on the Internet, infectious disease specialists, tick specialists and specialists of population genetics. The analysis shows the existence of two discussion spaces characterized by distinct relationships : in the first one, which is medical, diagnosis and cure-oriented, definitions of the disease oppose one another while they overlap in the second space, which is environmental, epidemiological and prevention-oriented. There are few relations between these two spaces. The third part focuses on the interactions between practitioners. Through a work group, a place, a concept and diagnosis techniques, I scrutinize how environmental and medical practices actually encounter one another. Most collaborations between environmental and medical practitioners concern the prevention of the disease. Yet, the ecological knowledge of the sick persons has a potential for another elaboration of the diagnosis of these diseases. The analysis shows that frictions appear when practitioners relate differently to a same being. On the contrary, there is sympathy between practitioners who relate similarly to different beings. Rather than an « ecologization of the health sector », this thesis shows a process of « sanitarization of ecology ». Indeed, the practitioners related to ecology are those who become involved in the emerging infectious diseases issues. The knowledge they produce suggests a set of diseases that vary across space and bodies. This reminds how the sick persons define their disease. However, these groups of practitioners do not have (so far) a place to meet and exchange.

Os carrapatos Rhipicephalus (Boophilus) microplus e Haemaphysalis longicornis são ectoparasitas hematófagos que infestam bovinos. O uso de vacinas anticarrapato tem mostrado ser uma estratégia alternativa promissora para o controle desses parasitos. As glutationa-S-transferases (GSTs) pertencem a uma família de enzimas multifuncionais presentes em organismos animais e vegetais, e, entre suas funções, pode-se destacar o transporte intracelular, a participação em processos digestivos, a síntese de prostaglandinas, a detoxificação de substâncias tóxicas e a proteção contra o estresse oxidativo. Em trabalhos anteriores, verificou-se em camundongos que a GST de H. longicornis (rGST-Hl) é mais imunogênica que a GST de R. microplus (rGST-Bm). O objetivo do presente estudo foi investigar a proteção cruzada conferida pela imunização de bovinos com a rGST-Hl frente a uma infestação de R. microplus. Por Western blot, verificou-se que os bovinos vacinados com a rGST-Hl apresentaram um aumento nos níveis de anticorpos anti-rGST-Hl, os quais foram capazes de reconhecer a GST-Bm nativa de extratos de larva, ovário e glândula salivar. Posteriormente, os bovinos foram infestados com 20.000 larvas de R. microplus. O percentual de proteção conferido foi calculado em função da variação entre os grupos tratados e controle, em relação ao número e peso de carrapatos que terminaram a alimentação, a capacidade de postura e a fertilidade dos ovos. O grupo dos bovinos vacinados com rGST-Hl mostrou uma redução de 53% e 52% no número e no peso de teleóginas, respectivamente. A postura de ovos e a eclodibilidade apresentaram uma redução no grupo vacinado de 0,6% e 8%, respectivamente. A eficácia total contra a infestação de R. microplus foi de 57%, quando comparado ao grupo controle. / The ticks Rhipicephalus (Boophilus) microplus and Haemaphysalis longicornis are hematophagous ectoparasites that infest bovines. Vaccine has been considered one of the most promising methods for the control of these parasites. Glutathione Stransferases (GSTs) enzymes are present in animal and vegetal organisms and are important in intracellular transport, digestive process, synthesis of prostaglandins, detoxification and protection against oxidative stress. In a previous study with mice we showed that H. longicornis GST (rGST-Hl) is more immunogenic than R. microplus GST (rGST-Bm). The objective of the present study was to investigate the crossprotection against R. microplus infestation in bovine vaccinated with rGST-Hl. By Western blot, the immunized bovines showed an increase in antibodies anti-rGST-Hl. The native GST-Bm in larvae, ovary and salivary gland were recognized by sera of bovines immunized with rGST-Hl, indicating that the antibodies induced by rGST-Hl immunization recognize native R. microplus GSTs. The bovines were challenged with 20,000 larvae of R. microplus. Protection was calculated by variation in number and weight of fully engorged ticks, egg laying capacity and egg fertility. The bovines vaccinated with rGST-Hl showed a reduction of 53% and 52% in number and weight of engorged ticks, respectively. Egg laying capacity and egg fertility of ticks from vaccinated bovines were respectively 0.6% and 8% lower, as compared to ticks from control animals. The overall efficacy ratio against R. microplus was 57.03%, as compared with the control group.

Em janeiro de 2005, foram coletados 31 carrapatos adultos da espécie Amblyomma triste em uma propriedade rural da CESP, localizada no município de Paulicéia, Estado de São Paulo. Três carrapatos foram positivos para o teste de hemolinfa, demonstrando estruturas compatíveis com riquétsias no interior de hemócitos. Dois desses carrapatos foram submetidos à tentativa de isolamento de riquétsias em células Vero, através da técnica de Shell vial. Um isolado foi obtido com sucesso, estando já estabelecido em cultivo celular, com várias passagens e partidas congeladas. Do restante do carrapato utilizado para este isolamento, foi extraído o DNA e este foi submetido a PCR para um fragmento do gene ompA de Rickettsia spp. Foi realizada a caracterização molecular do isolado, através do sequenciamento genético de quatro genes de Rickettsia spp: gltA, htrA, ompA e ompB e os genes apresentaram 99,8 a 100% de identidade com as seqüências correspondentes de Rickettsia parkeri no GenBank. Todos os 31 carrapatos tiveram o DNA extraído, sendo processados pela PCR para um fragmento do gene gltA e para um fragmento do gene ompA. Três (9,7%) foram positivos a PCR para o gene gltA e os mesmos 3 carrapatos foram positivos para o ompA, sendo exatamente os 3 carrapatos previamente positivos ao teste de hemolinfa). O material amplificado destes 3 carrapatos para o fragmento de gene ompA foi processado para o sequenciamento automático de nucleotídeos resultando em 100% de identidade com a seqüência correspondente de Rickettsia parkeri no GenBank. Este trabalho relata pela primeira vez a bactéria R. parkeri no Brasil, o que foi confirmado pelo isolamento do agente em cultivo de células / In January 2005, 31 adult free-living ticks of the species Amblyomma triste were collected in the CESP rural farm located in the city of Paulicéia, state of São Paulo, Brazil. In the laboratory, 3 of these ticks were positive by the hemolymph test, showing structures compatible with Rickettsia within the hemocytes. Attempts to isolate Rickettsia were performed in two hemolymph-positive ticks by the Shell-vial technique. One isolate was successful obtained, being established in Vero cell culture, with several passages performed. DNA extracted from infected cells was submitted to PCR targeting fragments of four Rickettsia genes: gltA, htrA, ompA and ompB. DNA sequences obtained from PCR products of these four genes showed 99.8 to 100% of similarity with corresponding sequences of Rickettsia parkeri in the Genbank. DNA was extracted from all 31 ticks and processed by PCR targeting a fragment of the rickettsial gltA gene and a fragment of ompA gene. Three (9.7%) ticks were positive for both genes, being the same ticks previously positive by the hemolymph test. PCR products of these ticks were sequenced, being 100% identical to the corresponding sequence of Rickettsia parkeri in GenBanK. This study perfoms the first report of R. parkeri in Brazil, confirmed by the isolation of the agent in cell culture

Until 2014, scientific knowledge on the diversity of Chilean Ixodoidea summarized 19 species and only agents of Borrelia and Rickettsia genera had been detected. The objectives of this study were to evaluate the occurrence of further agents of Anaplasma, Borrelia, Coxiella, Ehrlichia, Rickettsia and Hepatozoon by means of molecular tools. Obtained sequences were inserted into a phylogenetic context in order to evaluate their relatedness to microorganisms of know pathogenic roles. As agents of Coxiella genus resulted to be related to endosymbiotic bacteria, data on these organisms was used to perform a taxonomic study with ticks of the Ornithodoors capensis sensu lato complex. The results confirm that Chilean ticks harbor at least three new borrelial, one new rickettsial, and three new Hepatozoon species for science. Moreover, Rickettsia amblyommatis, Rickettsia hoogstraalii and Rickettsia lusitaniae are added to the list of Chilean rickettsiae. Although ticks were positive to Anaplasmataceae PCRs, an accurate study including longer fragments of the 16S RNA targeted gene must be performed in order to confirm their specific identity. Coxiella-like endosymbionts are specific of every of the four O. capensis s. l. species analyzed in this study, and therefore constitute a useful tool in order to confirm the identities and define genetic boundaries of ticks of this group in South America. Finally, the results of this study add at least five new species of Argasidae family into Chilean fauna of ticks, and point the occurrence of several forms that need further assessment in order to accurately confirm their identities. / Até 2014, o conhecimento científico sobre a diversidade de Ixodoidea no Chile estava representado por 19 espécies e apenas agentes infecciosos dos gêneros Borrelia e Rickettsia haviam sido descritos. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a ocorrência de outros patógenos transmitidos por carrapatos por meio de técnicas moleculares orientadas para a deteção de Anaplasma, Borrelia, Coxiella, Ehrlichia, Rickettsia e Hepatozoon. As sequências obtidas foram analisadas filogeneticamente, identificando-se suas posições em comparação à de organismos de papeis patogénicos já conhecidos. Como os agentes do gênero Coxiella apresentaram proximidade filogenética em relação a bactérias congenêricas endosimbiontes, os dados sobre estas foram utilizados para realizar um estudo taxonômico em carrapatos do complexo Ornithodoros capensis sensu lato. Em geral, os resultados confirmam a presença de pelo menos três novas espécies de Borrelia, uma nova Rickettsia, e três novas espécies de Hepatozoon para a ciência. Rickettsia amblyommatis, Rickettsia hoogstraalii e Rickettsia lusitaniae foram inseridas como novos agentes associados a carrapatos no Chile. Embora alguns carrapatos fossem positivos para a presença de bactérias da família Anaplasmataceae, futuros estudos devem ser desenvolvidos para confirmar a sua condição especifica, especialmente através da obtenção de maiores fragmentos do gene codificante para RNA 16S. Os organismos tipo Coxiella são específicos para cada uma das quatro espécies de carrapatos do grupo O. capensis analisados neste estudo. Portanto, constituem uma ferramenta de valor taxonômico para confirmar as identidades e limites genéticos destes. Finalmente, os resultados deste estudo adicionam pelo menos cinco novas espécies de carrapatos para a família Argasidae no Chile e apontam a ocorrência de várias morfotipos de condição incerta que precisam de maiores análises para esclarecer a com certeza a sua posição taxonômica.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-02-28T16:12:09Z No. of bitstreams: 2 Tese - Jaires Gomes de Oliveira Filho - 2018.pdf: 1814554 bytes, checksum: 3897a940820688b6672b09b6a409c4b8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-02-28T16:12:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Jaires Gomes de Oliveira Filho - 2018.pdf: 1814554 bytes, checksum: 3897a940820688b6672b09b6a409c4b8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-28T16:12:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Jaires Gomes de Oliveira Filho - 2018.pdf: 1814554 bytes, checksum: 3897a940820688b6672b09b6a409c4b8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Rhipicephalus sanguineus sensu lato, the "brown dog tick", preferentially parasite the domestic dog, in the latter can parasite others mammals species including humans. This tick demonstrates a hunting behavior by its host, being widely attracted by the bark and the CO2 among other signs related to the presence of its hosts. Despite being commonly found parasite on dogs, it is known that some breeds such as beagles are less parasitic than other breeds like English Cocker Spaniel which can present a parasitic load about up to 11.5 times higher than mongrel dogs. It is notable a capacity of ticks and other arthropods in their hosts in relation to desirable or undesirable characteristics that can perceive these by means of chemoreception of volatile compounds emanated by these hosts. This adaptive tool is called olfactory aposematism. Olfactory apostotism is capable of an ectoparasite in avoiding its hosts through a perception of a volatile chemical emanated by it that signals a negative adaptive response to the arthropod. Usually this response may be linked to immune factors, excessive grooming, inaccessibility or other factors. One of the big problems nowadays undoubtedly is the control of ticks and diseases that are transmitted to their hosts during the blood repast. One of the alternatives for control of parasitism in order to deter ticks from the search for their hosts is a use of compounds found in resistant hosts that are interpreted by these arthropods as non-hosts. These compounds demonstrate a more specific activity between arthropod parasites and their hosts, since they were selected during an adaptation between species involved in this parasite-host relationship forging bases of parasite selection by susceptible and resistant hosts. / Rhipicephalus sanguineus sensu lato, também conhecido como “carrapato marrom do cão”, parasita preferencialmente o cão doméstico, no entanto pode parasitar inúmeras outras espécies mamíferas inclusive seres humanos. Este carrapato demonstra um comportamento de busca ativa por seu hospedeiro, sendo amplamente atraído pelo latido e pelo CO2 e outros sinais relacionados a presença de seus hospedeiros. Apesar de parasitar preferencialmente cães sabe-se que algumas raças como o beagle são menos parasitadas que outras raças como Cocker spaniel inglês que podem apresentar uma carga parasitaria cerca de até 11,5 vezes maior que cães mestiços. É notável a capacidade de carrapatos e demais artrópodes tem em selecionar seus hospedeiros em relação a características desejáveis ou indesejáveis que conseguem perceber destes, por meio da quimiorrecepção de compostos voláteis emanados pelos hospedeiros. A esta ferramenta adaptativa damos o nome aposematismo olfativo que é capacidade de um de parasito em evitar seus hospedeiros mediante a percepção de um químico emanado por este que sinalize uma resposta adaptava negativa ao artrópode. Geralmente esta resposta pode estar ligada a fatores imunes, excesso de grooming ou inacessibilidade ou demais fatores. Um dos grandes problemas na atualidade sem dúvida e o controle de carrapatos e doenças que são transmitem a seus hospedeiros durante o repasto sanguíneo. Uma das alternativas para o controle de parasitismo afim de dissuadir os carrapatos da busca por seus hospedeiros é uma utilização de compostos encontrados em hospedeiros resistentes que são interpretados por estes artrópodes como não hospedeiros. Estes compostos demonstram atividade mais especifica entre artrópode parasitos e seus hospedeiros, pois foram selecionados durante uma adaptação entre espécies envolvidas nesta relação parasitohospedeiro forjando bases da seleção de parasitos por hospedeiros suscetíveis e resistentes.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-03-06T12:57:42Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Eduardo Nicaretta - 2018.pdf: 2264636 bytes, checksum: 885684a1eedaa0841a3168ca98a5ac48 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-03-06T12:58:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Eduardo Nicaretta - 2018.pdf: 2264636 bytes, checksum: 885684a1eedaa0841a3168ca98a5ac48 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-06T12:58:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Eduardo Nicaretta - 2018.pdf: 2264636 bytes, checksum: 885684a1eedaa0841a3168ca98a5ac48 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The knowledge of population dynamics allows us to study the variations in the abundance of populations of living beings. Knowledge of the abundance of ticks that parasitize lactating cattle in a given region is important when considering the direct damage that these ectoparasites cause and their ability to transmit pathogens to animals. The aim of the present study was to characterize the population dynamics of Rhipicephalus microplus in naturally infested mestizo dairy cattle maintained in a rotational grazing system for 12 months in a semi - humid tropical region in the state of Goiás. the selected cattle had the female ticks counted (4.5 to 8.0 mm). A flannel-dragging technique was also carried out in the pasture for the capture and subsequent counting of R. microplus larvae. The meteorological data were collected during the study to be used in regression and variance analyzes. Based on the experimental design used, it was possible to observe the increase in the number of tick generations during the experiment, for five generations during the year. It was also observed that the climatic variables such as humidity, temperature and rainfall had a direct relation with the amount of larvae present in the pasture (P> 0.05). The number of larvae present in pastures presented significant negative correlation (P≤0.05) with rainfall (P = 0.0001), ambient temperature (P = 0.0005) and relative humidity (P = 0.0120). On the other hand, the average parthenogenic counts in the animals' body did not show a significant correlation (P> 0.05) with the climatological parameters. In summary, it was possible to verify the presence of five generations / year of R. microplus in the tropical semi-humid region, besides the influence of the climatic variables on the non-parasitic phase of the bovine tick. These results are related to the biological, ecological, population and behavioral aspects of R. microplus, allowing us to help map an epidemiological profile in the region and to define future strategies for the management and control of this ectoparasite of cattle. / O conhecimento da dinâmica populacional nos permite estudar as variações na abundância das populações de seres vivos. O conhecimento da abundância de carrapatos que parasitam os bovinos em lactação em uma determinada região é importante quando se considera os danos diretos que estes ectoparasitos causam e suas capacidades de transmitir agentes patogênicos para os animais. Assim, o objetivo do presente estudo foi caracterizar a dinâmica populacional de Rhipicephalus microplus em bovinos leiteiros mestiços naturalmente infestados, mantidos em sistema de pastejo rotacionado, durante 12 meses, em uma propriedade com climatologia regional tropical semiúmido no estado de Goiás. Para isso, semanalmente os bovinos selecionados tiveram os carrapatos fêmeas contado (4,5 a 8,0 mm). Também foi realizado quinzenalmente a técnica de arraste com flanela na pastagem para captura e posterior contagem das larvas de R. microplus. Os dados meteorológicos foram coletados durante o estudo para serem utilizados em análises de regressões e variância. Com base no delineamento experimental utilizado, foi possível observar o aumento no número de gerações do carrapato durante o experimento, para cinco gerações durante o ano. Observou-se, ainda, que as variáveis climáticas como umidade, temperatura e pluviometria teve relação direta com a quantidade de larvas presentes na pastagem (P>0,05). O número de larvas presente nas pastagens apresentou correlação negativa significativa (P≤0,05) com a precipitação pluviométrica (P=0,0001), temperatura ambiente (P=0,0005) e umidade relativa do ar (P=0,0120). Por outro lado, as contagens médias de partenógenas presentes no corpo dos animais, não apresentaram correlação significativa (P>0,05) com os parâmetros climatológicos. Em síntese, foi possível constatar a presença de cinco gerações/ano de R. microplus na região tropical semiúmido, além de influência das variáveis climáticas sobre a fase não parasitária do carrapato bovino. Tais resultados relacionam-se com os aspectos biológicos, ecológicos, populacionais e comportamentais de R. microplus, permitindo nos auxiliar a traçar um perfil epidemiológico na região e definir estratégias futuras de manejo e controle deste ectoparasito de bovinos.