PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

The present study determined the frequency of Staphylococcus aureus virulence genes in 2,253 milk samples of cows (n=1000) and goats (n=1253) raised in three different geographical regions of the state Pernambuco, Brazil. The presence of genes of virulence factors associated to adhesion to host cells (fnbA, fnbB, clfA and clfB), toxinosis (sea, seb, sec, sed, seg, seh, sei, tsst, hla and hlb), and capsular polysaccharide (cap5 and cap8) was evaluated by PCR. A total of 123 and 27 S. aureus strains were isolated from cows’ and goats’ milk, respectively. The sec and tsst genes were detected exclusively in goats’ isolates, while the seh gene was only identified in cows’ isolates. The number of toxin genes per strain showed that goats’ isolates are likely more toxic than bovines’ isolates. The cap5 genotype predominated in both host species, especially in strains collected from cows raised in the Agreste region. The cap8 genotype is likely more virulent due to the number of virulence genes per strain. The results of the present study demonstrate that S. aureus may pose a potential threat to human health in Brazil, and, therefore, these results should support actions related to mastitis control programs.

• Staphylococcus aureus virulence genes milk cows goats mastitis molecular typing genotyping staphylococcal enterotoxin capsular polysaccharide cattle bacterioses

Abstract in Portuguese:

O presente estudo determinou a frequência de genes de virulência de Staphylococcus aureus em 2253 amostras de leite, sendo de vacas n=1000 e de cabras n=1253, procedentes das três regiões geográficas do estado de Pernambuco, Brasil. A presença de genes de fatores de virulência associados à adesão às células hospedeiras (fnbA, fnbB, clfA e clfB), toxinosis (sea, seb, sec, sed, seg, seh, sei, tsst, hla e hlb) e polissacarídeo capsular (cap5 e cap8) foram avaliadas por PCR. Um total de 123 e 27 cepas de S. aureus foram isoladas do leite de vacas e cabras, respectivamente. Os genes sec e tsst foram detectados exclusivamente em isolados de cabras, enquanto o gene seh foi identificado apenas em isolados de vaca. O número de genes de toxina por cepa mostrou que os isolados de cabras são potencialmente mais tóxicos do que os isolados obtidos de bovinos. O genótipo cap5 predominou em ambas as espécies hospedeiras, especialmente em cepas coletadas de vacas criadas na região Agreste. O genótipo cap8 é potencialmente mais virulento devido ao número de genes de virulência por isolado. Os resultados do presente estudo demonstram que S. aureus pode representar uma ameaça potencial para a saúde humana no Brasil e, portanto, estes resultados devem subsidiar ações relacionadas aos programas de controle de mastite.

• Genes virulência Staphylococcus aureus leite cabras mastite tipagem molecular genotipagem enterotoxina estafilocócica polissacarídeo capsular bovinos caprinos bacterioses

Abstract in English:

ABSTRACT.- Kim F.J.P., Silva A.E.M., Silva R.V.S., Kim P.C.P., Acosta A.C., Silva S.M.B.C., Sena M.J. & Mota R.A. 2018. [Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique.] Detecção de Aeromonas spp. e do gene de virulência aerolisina em tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com a técnica de PCR. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1731-1735. Departamento de Desenvolvimento Educacional, Curso de Tecnologia em Agroecologia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Campus Barreiros, Fazenda Sapé s/n, Zona Rural, Barreiros, PE 55560-000 Brazil. E-mail: fernando_kim@barreiros.ifpe.edu.br Infections caused by bacteria of the genus Aeromonas are among the most common diseases in fish farming systems worldwide, and this disease occurs in all countries which have Nile tilapia (Oreochromis niloticus) farmed. The present work describes the development of a new multiplex PCR (mPCR) technique that diagnosis the genus Aeromonas and detects aerolysin gene (aerA). Reference strains of several Aeromonas species and other genera were used for standardization of mPCR. Strains of A. hydrophila from “pacaman” fish (Lophiosilurus alexandri) and Aeromonas spp. from Nile tilapia from farming systems were used too. Primers were designed based on the 16S rRNA region and aerA (aerolysin toxin). To verify a better annealing temperature were used gradients between 59°C and 61°C with 40ng of the DNA template. The 16S rRNA gene and the aerA gene amplification products showed 786 and 550 bp, respectively. The mPCR showed better annealing temperature at 57.6°C, and the detection limit for both genes (16S rRNA and aerA) was 10-10g/μL of the DNA. The standardized mPCR is quick, sensitive, and specific for Aeromonas spp. diagnosis and to detect aerolysin gene. This method showed advantages when compared to the conventional diagnostic methods and can be used in Nile tilapia or other fish farming systems. The detection of aerolysin gene is an important tool to determine the potential pathogenicity of Aeromonas spp. isolates.

• Aeromonas gene aerolysin Nile tilapia Oreochromis niloticus PCR technique mPCR virulence factor bacterioses Aeromonas spp. gene de virulência aerolisina tilápias do Nilo Oreochromis niloticus técnica de PCR fator de virulência bacterioses

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Kim F.J.P., Silva A.E.M., Silva R.V.S., Kim P.C.P., Acosta A.C., Silva S.M.B.C., Sena M.J. & Mota R.A. 2018. [Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique.] Detecção de Aeromonas spp. e do gene de virulência aerolisina em tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com a técnica de PCR. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1731-1735. Departamento de Desenvolvimento Educacional, Curso de Tecnologia em Agroecologia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Campus Barreiros, Fazenda Sapé s/n, Zona Rural, Barreiros, PE 55560-000 Brazil. E-mail: fernando_kim@barreiros.ifpe.edu.br As infecções causadas por bactérias do gênero Aeromonas estão entre as doenças mais comuns em peixes cultivados em todo o mundo, com ocorrência de aeromoniose em todos os países que possuem cultivo de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). O presente trabalho descreve o desenvolvimento de uma nova multiplex PCR (mPCR) para diagnóstico de Aeromonas spp. e identificação do gene aerolisina (aerA). Para padronização da mPCR foram utilizadas cepas de referência de várias espécies do gênero Aeromonas e de outros gêneros. Também foram usadas cepas de campo de A. hydrophila oriundas de cultivos de peixes pacamãs (Lophiosilurus alexandri) e Aeromonas spp. de tilápias do Nilo. Os primers foram desenhados com base na região 16S rRNA e aerA. Para verificar a melhor temperatura de anelamento foram utilizados gradientes entre 59°C a 61°C com 40ng de DNA molde. Os produtos da amplificação da região 16S rRNA e do gene aerA apresentaram 786 e 550pb, respectivamente. A mPCR apresentou melhor temperatura de anelamento a 57,6°C com limite de detecção das concentrações de DNA em ambos genes (16S rRNA and aerA) de 10-10g/µL. A mPCR padronizada é rápida, sensível e específica no diagnóstico de Aeromonas spp. e identificação do gene aerolisina. Esta metodologia apresenta vantagens quando comparada aos métodos de diagnóstico convencionais, podendo ser utilizada em cultivos comerciais de tilápias do Nilo ou outros peixes. A identificação do gene aerolisina é uma importante ferramenta na determinação do potencial patogênico dos isolados de Aeromonas spp. estudados.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Acosta A.C., Santos S.J., Albuquerque L., Soares K.D.A., Mota R.A. & Medeiros E.S. 2017. [Frequency of toxin-encoding genes in Staphylococcus aureus isolated from community milk tanks.] Frequência de genes codificadores de toxinas em Staphylococcus aureus isolados de leite de tanques expansão comunitários. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(7):691-696. Laboratório de Bacterioses dos Animais Domésticos, Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: acabad80@gmail.com The capacity of toxin production by Staphylococcus aureus in milk and dairy products is associated with food poisoning outbreaks. The objective of this research was to study the frequency of genes encoding staphylococcal enterotoxin (sea, seb, sed, seg, seh and sei) and α and β hemolytic toxins (hla and hlb) in S. aureus isolates from 53 milk samples from community tanks in the State of Alagoas, Brazil. Twenty-seven isolates (50.94%) were identified as S. aureus by nuc gene amplification; 13/27 isolates (48.1%) were positive for at least one gene of the studied enterotoxins and the frequency of genes sea was 33.3%, seh 18.5%, sei 11.1% and sed 7.4%; the seb and sec genes have not been identified in the bacteria. For the hemolytic toxins, 51.9% of isolates harbored both genes (hla and hlb), the frequency of hla gene was 81.5% and 51.9% for the hlb gene. The evaluated toxin-encoding gene frequency is high and constitutes a potential risk for public health, especially staphylococcal enterotoxin genes; because they are heat-stable enterotoxins and have been associated with food poisoning.

• Enterotoxin gene E genes milk gene enterotoxina genes SE leite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Acosta A.C., Santos S.J., Albuquerque L., Soares K.D.A., Mota R.A. & Medeiros E.S. 2017. [Frequency of toxin-encoding genes in Staphylococcus aureus isolated from community milk tanks.] Frequência de genes codificadores de toxinas em Staphylococcus aureus isolados de leite de tanques expansão comunitários. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(7):691-696. Laboratório de Bacterioses dos Animais Domésticos, Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: acabad80@gmail.com A capacidade de produção de toxinas pelo Staphylococcus aureus no leite e produtos derivados está relacionado com surtos de intoxicação alimentar. Objetivou-se nesta pesquisa, estudar a ocorrência de genes que codificam para enterotoxinas estafilocócicas (sea, seb, sed, seg, seh e sei) e toxinas α e β hemolítica (hla e hlb) em S. aureus isolados de 53 amostras de leite de tanques expansão comunitários no Estado de Alagoas, Brasil. Foram identificados 27 isolados (50,94%) como S. aureus pela amplificação do gene nuc. 13/27 isolados (48,1%) foram positivos para pelo menos um gene das enterotoxinas estudadas, sendo as frequências dos genes sea 33,3%, seh 18,5%, sei 11,1% e sed 7,4%; não entanto não foram identificados os genes seb e seg nestas bactérias. Para as toxinas hemolíticas, 51,9% dos isolados portavam ambos genes (hla e hlb), sendo a frequência para o gene hla de 81,5% e para o gene hlb de 51,9%. A frequência de genes das toxinas avaliadas é alta o que constitui um risco potencial para a saúde pública em especial, as enterotoxinas por serem termoestáveis e estarem asssociados com surtos de intoxicação alimentar.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Acosta A.C., Silva L.B.G., Medeiros E.S., Pinheiro-Júnior J.W. & Mota R.A. 2016. [Mastitis in ruminants in Brazil.] Mastites em ruminantes no Brasil. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(7):565-573. Laboratório de Bacterioses dos Animais Domésticos, Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: acabad80@gmail.com Mastitis is a complex disease and is considered one of the main causes of losses to the global dairy industry. The objective of this review was to compile information for the last ten years of mastitis in ruminants in Brazil. The prevalence of subclinical mastitis was 48.64% in cattle, 30.7% in goats, 31.45% in sheep and 42.2% in the buffalo species, with especial participation of Staphylococcus spp. in the etiology. Risk factors associated with the occurrence of mastitis were related to problems in environmental sanitation and handling of animals. The largest percentage of resistance of microorganisms to antimicrobials was for penicillin, ampicillin, amoxicillin and neomycin. The use of molecular tools for diagnosis of mastitis-causing agents in the country is still scarce, making it difficult to obtain a faster, sensitive and specific diagnosis.

• Mastitis antimicrobial resistance ruminants mastite resistência a antimicrobianos ruminantes

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Acosta A.C., Silva L.B.G., Medeiros E.S., Pinheiro-Júnior J.W. & Mota R.A. 2016. [Mastitis in ruminants in Brazil.] Mastites em ruminantes no Brasil. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(7):565-573. Laboratório de Bacterioses dos Animais Domésticos, Departamento de Medicina Veterinária, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: acabad80@gmail.com A mastite é uma doença complexa e considerada uma das principais causas de perdas à indústria leiteira mundial. Objetivou-se com esta revisão compilar informações dos últimos dez anos sobre a mastite em ruminantes no Brasil. A prevalência da mastite subclínica chega a 48,64% na espécie bovina, 30,7% na espécie caprina, 31,45% na espécie ovina e 42,2% na espécie bubalina, destacando-se a etiologia por Staphylococcus spp. Os fatores de risco associados à ocorrência de mastite estão relacionados a problemas no saneamento ambiental e ao manejo dos animais. As bactérias isoladas do leite mastítico apresentam maior percentual de resistência a penicilina, ampicilina, amoxicilina e neomicina e a utilização de técnicas moleculares no diagnóstico dos agentes causadores de mastites no país, ainda é escassa o que dificulta a obtenção de um diagnóstico mais rápido, sensível e específico.