Gut transcriptome analysis on females of Ornithodoros mimon (Acari: Argasidae) and phylogenetic inference of ticks / Transcriptoma do intestino de fêmeas de Ornithodoros mimon (Acari: Argasidae) e inferência filogenética de carrapatos

Ornithodoros mimon is an argasid tick that parasitizes bats, birds and opossums and is also harmful to humans. Knowledge of the transcripts present in the tick gut helps in understanding the role of vital molecules in the digestion process and parasite-host relationship, while also providing information about the evolution of arthropod hematophagy. Thus, the present study aimed to know and ascertain the main molecules expressed in the gut of argasid after their blood meal, through analysis on the gut transcriptome of engorged females of O. mimon using 454-based RNA sequencing. The gut transcriptome analysis reveals several transcripts associated with hemoglobin digestion, such as serine, cysteine, aspartic proteases and metalloenzymes. The phylogenetic analysis on the peptidases confirmed that most of them are clustered with other tick genes. We recorded the presence a cathepsin O peptidase-coding transcript in ticks. The topology of the phylogenetic inferences, based on transcripts of inferred families of homologues, was similar to that of previous reports based on mitochondrial genome and nuclear rRNA sequences. We deposited 2,213 sequence of O. mimon to the public databases. Our findings may help towards better understanding of important argasid metabolic processes, such as digestion, nutrition and immunity.(AU)

Ornithodoros mimon é um carrapato argasídeo parasita de morcegos, aves e marsupiais, além de ser bastante agressivo aos humanos. O conhecimento dos transcritos presentes no intestino dos carrapatos auxilia no entendimento do papel de moléculas vitais no processo de digestão e na relação parasito-hospedeiro, além de fornecer também informações sobre a evolução dos artrópodes hematófagos. Desta maneira, o presente estudo teve como objetivo conhecer e identificar as principais moléculas expressas no intestino de uma espécie de carrapato argasídeo após o repasto sanguíneo, através de uma análise transcritômica descritiva do intestino de fêmeas ingurgitadas de O. mimon, utilizando um sequenciamento de RNA de nova geração da plataforma 454. Além de inferir a relação filogenética de carrapatos através de um conjunto de dados transcritômicos. O transcriptoma do intestino revelou diversos transcritos associados com a digestão da hemoglobina, como proteinases das classes serino, cisteína, aspártica e metalo. Registramos a presença de um transcrito de uma cisteína peptidase do tipo catepsina O em carrapatos. A inferência filogenética baseada em conjunto de dados transcritos homólogos tem uma resolução topológica similar a de outros conjuntos de dados moleculares. Foram depositados no banco de dados gênico público 2213 transcritos de O. mimon. Os achados obtidos no presente estudo podem contribuir para compreensão dos importantes processos, como digestão, nutrição e imunidade dos carrapatos da família Argasidae, além de fornecer informações sobre a filogenia da ordem Ixodida.(AU)

Infestação por carrapatos Argasidae e Ixodidae em pequenos mamíferos silvestres da Estação Experimental Rafael Fernandes, Mossoró/RN / Infestation by ticks Argasidae and Ixodidae on small wild mammals at the Experimental Station Rafael Fernandes, Mossoró/RN, Brazil

Poucos estudos avaliaram a diversidade de ectoparasitos e a associação deles com seus hospedeiros que ocorrem no bioma Caatinga, Nordeste do Brasil. Considerando-se essa falta de conhecimento, este estudo objetivou identificar e determinar a ocorrência de carrapatos coletados de pequenos mamíferos da Estação Experimental Rafael Fernandes, no Rio Grande do Norte, Brasil. De janeiro de 2014 a fevereiro de 2015 foram capturados 52 marsupiais (38 Gracilinanus agilis e 14 Monodelphis domestica) e 10 roedores (5 Wiedomys sp., 4 Thrichomys sp. e 1 Rattus norvegicus). Foram identificados os carrapatos Amblyomma auricularium, Amblyomma parvum, Amblyomma sp., Ornithodoros mimon e Ornithodoros sp., empregando estudo morfológico, chaves taxonômicas e sequenciamento parcial do gene mitocondrial 16S rDNA de carrapatos. Todas as associações carrapato-hospedeiro encontradas neste estudo são relatadas pela primeira vez no Rio Grande do Norte e constituem novos dados ecológicos aplicáveis aos ectoparasitos de pequenos mamíferos no nordeste do Brasil.(AU)

Few studies have assessed the diversity of ectoparasites and their associated hosts occurring within the Caatinga biome in northeastern Brazil. Considering this lack of knowledge, in this study we aimed to identify and determine the occurrence of ticks collected from small mammals at the Estação Experimental Rafael Fernandes, in Rio Grande do Norte state, Brazil. From January 2014 to February 2015, we captured 52 marsupials (38 Gracilinanus agilis and 14 Monodelphis domestica) and 10 rodents (5 Wiedomys sp., 4 Thrichomys sp. and 1 Rattus norvegicus). We identified the ticks Amblyomma auricularium, Amblyomma parvum, Amblyomma sp., Ornithodoros mimon and Ornithodoros sp. by a morphological study, the use of taxonomic keys, and the partial sequencing of the tick mitochondrial 16S rDNA gene. All the tick-host associations found in this study are reported for the first time in Rio Grande do Norte and constitute new ecological data concerning ectoparasites of small mammals in northeastern Brazil.(AU)

Infestação por carrapatos Argasidae e Ixodidae em pequenos mamíferos silvestres da Estação Experimental Rafael Fernandes, Mossoró/RN / Infestation by ticks Argasidae and Ixodidae on small wild mammals at the Experimental Station Rafael Fernandes, Mossoró/RN, Brazil

Poucos estudos avaliaram a diversidade de ectoparasitos e a associação deles com seus hospedeiros que ocorrem no bioma Caatinga, Nordeste do Brasil. Considerando-se essa falta de conhecimento, este estudo objetivou identificar e determinar a ocorrência de carrapatos coletados de pequenos mamíferos da Estação Experimental Rafael Fernandes, no Rio Grande do Norte, Brasil. De janeiro de 2014 a fevereiro de 2015 foram capturados 52 marsupiais (38 Gracilinanus agilis e 14 Monodelphis domestica) e 10 roedores (5 Wiedomys sp., 4 Thrichomys sp. e 1 Rattus norvegicus). Foram identificados os carrapatos Amblyomma auricularium, Amblyomma parvum, Amblyomma sp., Ornithodoros mimon e Ornithodoros sp., empregando estudo morfológico, chaves taxonômicas e sequenciamento parcial do gene mitocondrial 16S rDNA de carrapatos. Todas as associações carrapato-hospedeiro encontradas neste estudo são relatadas pela primeira vez no Rio Grande do Norte e constituem novos dados ecológicos aplicáveis aos ectoparasitos de pequenos mamíferos no nordeste do Brasil.(AU)

Few studies have assessed the diversity of ectoparasites and their associated hosts occurring within the Caatinga biome in northeastern Brazil. Considering this lack of knowledge, in this study we aimed to identify and determine the occurrence of ticks collected from small mammals at the Estação Experimental Rafael Fernandes, in Rio Grande do Norte state, Brazil. From January 2014 to February 2015, we captured 52 marsupials (38 Gracilinanus agilis and 14 Monodelphis domestica) and 10 rodents (5 Wiedomys sp., 4 Thrichomys sp. and 1 Rattus norvegicus). We identified the ticks Amblyomma auricularium, Amblyomma parvum, Amblyomma sp., Ornithodoros mimon and Ornithodoros sp. by a morphological study, the use of taxonomic keys, and the partial sequencing of the tick mitochondrial 16S rDNA gene. All the tick-host associations found in this study are reported for the first time in Rio Grande do Norte and constitute new ecological data concerning ectoparasites of small mammals in northeastern Brazil.(AU)

Infestação por carrapatos Argasidae e Ixodidae em pequenos mamíferos silvestres da Estação Experimental Rafael Fernandes, Mossoró/RN

ABSTRACT: Few studies have assessed the diversity of ectoparasites and their associated hosts occurring within the Caatinga biome in northeastern Brazil. Considering this lack of knowledge, in this study we aimed to identify and determine the occurrence of ticks collected from small mammals at the Estação Experimental Rafael Fernandes, in Rio Grande do Norte state, Brazil. From January 2014 to February 2015, we captured 52 marsupials (38 Gracilinanus agilis and 14 Monodelphis domestica) and 10 rodents (5 Wiedomys sp., 4 Thrichomys sp. and 1 Rattus norvegicus). We identified the ticks Amblyomma auricularium, Amblyomma parvum, Amblyomma sp., Ornithodoros mimon and Ornithodoros sp. by a morphological study, the use of taxonomic keys, and the partial sequencing of the tick mitochondrial 16S rDNA gene. All the tick-host associations found in this study are reported for the first time in Rio Grande do Norte and constitute new ecological data concerning ectoparasites of small mammals in northeastern Brazil.

RESUMO: Poucos estudos avaliaram a diversidade de ectoparasitos e a associação deles com seus hospedeiros que ocorrem no bioma Caatinga, Nordeste do Brasil. Considerando-se essa falta de conhecimento, este estudo objetivou identificar e determinar a ocorrência de carrapatos coletados de pequenos mamíferos da Estação Experimental Rafael Fernandes, no Rio Grande do Norte, Brasil. De janeiro de 2014 a fevereiro de 2015 foram capturados 52 marsupiais (38 Gracilinanus agilis e 14 Monodelphis domestica) e 10 roedores (5 Wiedomys sp., 4 Thrichomys sp. e 1 Rattus norvegicus). Foram identificados os carrapatos Amblyomma auricularium, Amblyomma parvum, Amblyomma sp., Ornithodoros mimon e Ornithodoros sp., empregando estudo morfológico, chaves taxonômicas e sequenciamento parcial do gene mitocondrial 16S rDNA de carrapatos. Todas as associações carrapato-hospedeiro encontradas neste estudo são relatadas pela primeira vez no Rio Grande do Norte e constituem novos dados ecológicos aplicáveis aos ectoparasitos de pequenos mamíferos no nordeste do Brasil.

INFECÇÃO POR RIQUÉTSIAS EM CARRAPATOS DE AVES DA REGIÃO DO CERRADO E PANTANAL MATOGROSSENSE, CENTRO-OESTE, BRASIL

O envolvimento de diferentes espécies de carrapatos e animais selvagens, como as aves, desempenha um papel importante na epidemiologia de doenças transmitidas por carrapatos. Aves podem servir como reservatórios para algumas doenças transmitidas por carrapatos, além da possibilidade de transportar ectoparasitas hematófagos mecanicamente. Este estudo teve como objetivo mostrar a diversidade de carrapatos em aves e a detecção molecular de infecção por riquétsias em carrapatos do Pantanal e Cerrado, dois biomas brasileiros similares caracterizados por ciclos hidrológicos. Durante dois anos, de agosto de 2012 a maio de 2014, foram coletados carrapatos de aves e do ambiente, totalizando 14 visitas distribuídas em todos os ciclos hidrológicas. Ao todo, 674 aves foram capturadas de 113 espécies e 26 famílias. Destas, 71 aves estavam parasitadas (10,5%) e 155 carrapatos de sete espécies foram identificados (em ordem decrescente de prevalência): Amblyomma longirostre (Koch), Amblyomma nodosum Neumann, Amblyomma cajennense Fabricius, Amblyomma calcaratum Neumann, Ornithodoros mimon Kohls, Clifford & Jones, Amblyomma ovale Koch e Amblyomma triste Koch. Carrapatos de vida livre também foram coletados, sendo o Amblyomma cajennense sensu lato (s.l.) o mais comum. Além disso, nos descrevemos pela primeira vez a ocorrência de Ornithodoros mimon em aves e de A. triste em Passeriformes no Brasil. Análises moleculares mostraram que seis carrapatos A. longirostre estavam infectados por Candidatus Rickettsia amblyommii' e um A. nodosum infectado por Rickettsia parkeri-like, anteriormente descrita como Rickettsia sp. cepa NOD. Bactérias do grupo da febre maculosa (GFM) foram descritos pela primeira vez em carrapatos de aves capturadas no Pantanal, e o potencial risco destes agentes como possíveis patógenos de humanos deve ser considerado em estudos posteriores.

The involvement of different species of ticks and wild animals, such as birds, play an important role in the epidemiology of tick-borne diseases. Birds may serve as reservoirs for some tick-borne diseases, and may carry and spread hematophagous ectoparasites mechanically. This study aimed to show the diversity of ticks on birds and molecular detection of rickettsial infection in ticks from Pantanal and Cerrado, two similar Brazilian biomes characterized by hydrological seasons. During two years, August 2012 to May 2014, ticks were collected on birds and from the environment in total of 14 visits for collecting samples, distributed in all hydrological seasons. A total of 674 birds were captured representing 113 species from 26 families. In total, 71 birds were parasitized (10.5%), and 155 ticks of the following 7 tick species (in decreasing order of prevalence) were identified: Amblyomma longirostre (Koch), Amblyomma nodosum Neumann, Amblyomma cajennense Fabricius, Amblyomma calcaratum Neumann, Ornithodoros mimon Kohls, Clifford & Jones, Amblyomma ovale Koch, and Amblyomma triste Koch. Among free-living ticks collected in the environment, Amblyomma cajennense sensu lato (s.l.) was the most common. Further, herein we described, for the first time, occurrence of Ornithodoros mimon on birds and of Amblyomma triste on Passeriformes in Brazil. Molecular analyses revealed that six A. longirostre ticks were infected by Candidatus Rickettsia amblyommii, whereas one A. nodosum was infected by a Rickettsia parkeri-like agent, previously reported as Rickettsia sp. strain NOD. Spotted fever group (SFG) agents were, for the first time, reported in ticks from birds captured in Pantanal biome, and the potential involvement of these agents as human pathogens should be considered in further studies.

Estudo do Ciclo Biológico de Ornithodoros mimon (Acari: Argasidae) em condições de laboratório

Ornithodoros mimon Kohls, Clifford & Jones, 1969 é um carrapato argasídeo parasito de Chiroptera, originalmente descrito de larvas coletadas sobre morcegos da Bolívia e Uruguai. No Brasil a espécie é bastante agressiva aos humanos e aos animais. Ninfas e adultos de O. mimon foram coletados do teto de uma residência em Araraquara, São Paulo, Brasil, cujos moradores estavam sendo picados pelos carrapatos. Uma vez em laboratório, os exemplares foram alimentados em coelhos da raça Nova Zelândia e mantidos em estufas de B.O.D. à 27ºC ± 1ºC e 90% de umidade. As fêmeas, após o acasalamento, realizaram posturas que resultaram em larvas que foram identificadas através da descrição original (Kohls et al., 1969) e também pela comparação com os parátipos (RML 50271-50274) depositados na Universidade da Georgia, USA. O ciclo biológico desta espécie foi obtido através da aquisição de duas gerações de carrapatos (F1 e F2) em laboratório, utilizando roedores e coelhos como hospedeiro. Os parâmetros biológicos de larva, ninfa e adulto de ambas as gerações foram observados e registrados a partir de infestações nos hospedeiros de laboratório. As larvas apresentaram um perfil de alimentação por dias no hospedeiro, enquanto que as ninfas e adultos por cerca de minutos. Registrou-se mudança de ninfas de primeiro ínstar (N1) para ninfas de segundo ínstar (N2) sem repasto sanguíneo. A espécie foi colonizada com sucesso e o seu ciclo biológico foi elucidado pela primeira vez. Assim, os achados obtidos no presente estudo contribuíram com informações para um melhor conhecimento da espécie, além de fornecer subsídios para manutenção de colônia em laboratório