Molecular screening of Bartonella in free-ranging capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) from Paraná State, Southern Brazil / Avaliação molecular de Bartonella em capivaras (Hydrochoerus hydrochaeris) de vida livre do Estado do Paraná, Brasil

Bartonella is an emerging group of facultative intracellular bacteria causing circulatory and systemic disorders. Hosts for Bartonella are mostly mammals, specifically rodents, having a growing number of Bartonella species related to their infection. Capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) are abundant native rodents of Brazil, commonly found in urban parks. In the present study, we aimed to perform molecular screening of capybaras for Bartonella spp. Blood samples were collected from 17 free-ranging animals captured in Paraná State, Southern Brazil. None of the collected samples tested positive for the BartonellanuoG gene by quantitative polymerase chain reaction (qPCR), although all of them successfully amplified the mammal endogenous glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (gapdh) gene. Additionally, all animals were infested exclusively by Amblyomma dubitatum ticks at the time of sampling. This study was part of an active surveillance program, which is critical for monitoring animal health status, particularly in capybaras.(AU)

Bartonella é um grupo emergente de bactérias intracelulares facultativas que causam doenças circulatórias e sistêmicas. Mamíferos são os principais hospedeiros das bartonelas, especificamente roedores, com crescente número de espécies de Bartonella relacionadas a estes animais. Capivaras (Hydrochoerus hydrochaeris) são abundantes roedores do Brasil, comumente encontrados em parques urbanos. Nosso objetivo no presente estudo foi realizar uma triagem molecular das capivaras para Bartonella spp. Amostras de sangue foram coletadas de 17 animais de vida livre capturados no estado do Paraná, Sul do Brasil. Nenhuma das amostras coletadas apresentou resultado positivo para o gene nuoG de Bartonella pela reação em cadeia da polimerase quantitativa (qPCR), apesar de todas elas amplificarem com sucesso o gene endógeno de mamíferos gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (gapdh). Adicionalmente, todos os animais estavam infestados exclusivamente por carrapatos Amblyomma dubitatum no momento da coleta. Este estudo foi parte do programa de vigilância ativa, que é importante para monitorar a condição de saúde dos animais, particularmente em capivaras.(AU)

Occurrence of Bartonella genotypes in bats and associated Streblidae flies from Maranhão state, northeastern Brazil / Ocorrência de genótipos de Bartonella em morcegos e moscas Streblidae no Estado do Maranhão, Nordeste do Brasil

Bartonella is a genus of emerging zoonotic bacteria that are mainly associated with mammalian erythrocytes and endothelial cells. Bats are natural reservoirs for a variety of important pathogens that impact human and animal health. Recent reports have highlighted the role of bats and bat flies in the maintenance of Bartonella. Here, we showed that none of the 29 bat DNA blood samples obtained from five bat species in São Luís Island, state of Maranhão, northeastern Brazil, were positive for Bartonella in qPCR assays targeting nuoG. On the other hand, three out of 15 DNA samples (20%) from flies in the family Streblidae were positive for Bartonella. The BLASTn results showed that the gltA and rpoB sequences shared identities ranging from 97.2% to 100%, with Bartonella sequences amplified from bats or bat flies from Costa Rica and Brazil. These findings were supported by phylogenetic analyses based on Bayesian inferences. The present study showed that Bartonella genotypes are present in bat flies, thus shedding some light on the distribution of bat fly-related Bartonella genotypes in South America.(AU)

Bartonella é um gênero de bactérias zoonóticas emergentes associadas principalmente a eritrócitos e células endoteliais de mamíferos. Morcegos são reservatórios naturais para uma variedade de patógenos importantes que afetam a saúde humana e animal. Além disso, estudos recentes destacaram o papel dos morcegos e de moscas associadas a morcegos na manutenção de Bartonella. No presente estudo, nenhuma das 29 amostras de DNA obtidas a partir do sangue de cinco espécies de morcegos amostrados na ilha de São Luís, estado do Maranhão, Nordeste do Brasil, foi positiva para Bartonella nos ensaios de qPCR direcionados ao gene nuoG. Por outro lado, três das 15 (20%) amostras de DNA de moscas da família Streblidae foram positivas para Bartonella. Os resultados do BLASTn mostraram que as sequências dos genes gltA e rpoB compartilharam identidade, variando de 97,2% a 100%, com as sequências de Bartonella amplificadas em morcegos ou moscas amostrados na Costa Rica ou Brasil. Tais resultados corroboraram as análises filogenéticas realizadas por Inferência Bayesiana. O presente estudo mostrou a ocorrência de Bartonella em moscas de morcegos, auxiliando a esclarecer a distribuição dos genótipos de Bartonella relacionadas a moscas Streblidae na América do Sul.(AU)

ISOLATION AND GENOTYPING OF Bartonella henselae IN DOMESTIC CATS FROM SÃO PAULO AND MINAS GERAIS STATES

A Bartonella henselae é o agente causador da Doença da Arranhadura do Gato (DAG), que pode ser fatal. Os felinos domésticos e selvagens são conhecidos por serem os seus principais reservatórios mamíferos. O presente estudo investigou a ocorrência e diversidade genética de Bartonella spp. em gatos amostrados nos estados de São Paulo (SP) e Minas Gerais (MG), sudeste do Brasil. Com base em um ensaio quantitativo de PCR em tempo real (qPCR), o fragmento do gene nuoG de Bartonella sp. foi detectado em 39,9% (122/306) das amostras de sangue (46/151 de SP; 76/155 de MG). As amostras de sangue foram submetidas a uma técnica de cultura de pré-enriquecimento que permitiu a detecção de 12 amostras positivas adicionais, que se revelaram negativas na qPCR das amostras de sangue correspondentes. Além disso, cinco isolados de B. henselae foram obtidos a partir de amostras qPCR-negativas tanto para cultura de sangue como para cultura de pré-enriquecimento. Sete das 24 pulgas de Ctenocephalides felis foram positivas para Bartonella spp. no ensaio qPCR; 4/7 pulgas positivas foram colhidas de gatos negativos para Bartonella spp. Vinte e três sequências clonadas do gene rpoB de B. henselae foram obtidas a partir de nove amostras de sangue de gatos, mostrando a ocorrência de 13 genótipos diferentes. A análise de Median-joining network e a análise à distância SplitsTree mostraram que as sequências obtidas representavam genótipos distintos de B. henselae quando comparadas com as anteriormente depositadas no GenBank. Foi encontrada diversidade intra-hospedeiro, uma vez que foram detectados xiii diferentes genótipos do gene rpoB de B. henselae em gatos individuais. Os isolados de B. henselae apresentaram dois perfis alélicos (ST37 em gatos do estado MG e ST9 no estado SP) pela análise de MLST (Multilocus Sequence Typing) baseada no sequenciamento de oito marcadores moleculares. O presente estudo é o primeiro relatório molecular de Bartonella sp. em gatos do estado de Minas Gerais. Em resumo, este trabalho mostrou a ocorrência de diferentes genótipos B. henselae do gene rpoB a um nível de hospedeiro intra-reservo. Com base no qPCR de amostras de sangue e de cultura líquida pré-enriquecimento e isolamento, a ocorrência de 33,1% (50/151) e 56,8% (88/155) de Bartonella sp. em gatos dos estados de SP e MG, respectivamente. Dois perfis alélicos diferentes de B. henselae foram encontrados em gatos dos estados de São Paulo (ST9) e Minas Gerais (ST37), sugerindo uma evolução clonal de bartonellae numa determinada região geográfica.

Bartonella henselae is the causative agent for the infectious disease Cat Scratch Disease (CSD), which can be fatal. Domestic and wild felines are known to be its main mammal reservoirs. The present study aimed to investigate the occurrence and genetic diversity of Bartonella spp. in cats sampled in São Paulo (SP) and Minas Gerais (MG) States, Southeastern Brazil. Based on a quantitative real-time PCR (qPCR) assay, a Bartonella sp. nuoG gene fragment was detected in 39.9% (122/306) of the blood samples (46/151 cats of SP; 76/155 cats of MG). The blood samples were submitted to a pre-enrichment culture technique that allowed the detection of 12 additional positive samples, which showed to be negative in the qPCR using DNA blood samples as templates. Furthermore, five B. henselae isolates were obtained from qPCR-negative samples for both blood and pre-enrichment culture. Seven out of 24 Ctenocephalides felis fleas were positive for Bartonella spp. in the qPCR assay; 4/7 positive fleas were collected from Bartonella-negative cats. Twenty-three rpoB B. henselae cloned sequences were obtained from nine cats blood samples, showing the occurrence of 13 different genotypes. Median-joining network and SplitsTree distance analysis showed that the obtained sequences represented distinct B. henselae genotypes when compared to those previously deposited in GenBank. Intra-host diversity was found, since different rpoB genotypes of B. henselae were detected in individual single cats. Bartonella henselae isolates showed two allelic profiles (ST37 in cats from MG state and xv ST9 in SP state) by MLST (Multilocus Sequence Typing) based on sequencing of eight molecular markers. The present study is the first molecular report of Bartonella sp. in cats from Minas Gerais State. In summary, this body of work showed the occurrence of different B. henselae rpoB genotypes at an intra-reservoir host level. Based on qPCR from blood samples and pre-enrichment liquid culture and isolation, occurrence of 33.1% (50/151) and 56.8% (88/155) for Bartonella sp. was found in cats from SP and MG states, respectively. Two different allelic profiles of B. henselae were found in cats from the states of São Paulo (ST9) and Minas Gerais (ST37), suggesting a clonal evolution of bartonellae in a certain geographical region.

OCORRÊNCIA DE Bartonella spp. NO SANGUE E UNHAS DE FELINOS DOMÉSTICOS DA REGIÃO SUL DA BAHIA AVALIAÇÃO DOS FATORES DE RISCO, PERFIL HEMATOLÓGICO E CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR

Os gatos domésticos são os hospedeiros naturais de diversas espécies de Bartonella, dentre elas Bartonella henselae, B. koehlerae e B. clarridgeiae, que são descritas como causadoras da Doença da Arranhadura do Gato (DAG). Os felinos são infectados através das fezes das pulgas da espécie Ctenocephalides felis. A transmissão aos seres humanos ocorre através das arranhaduras ou mordeduras de gatos infetados pela bactéria. Com o objetivo de determinar a prevalência da infecção por B. henselae, B. koehlerae e B. clarridgeia, bem como determinar a presença do agente das unhas dos animais infectados, foram coletados amostras de sangue e raspados de unhas de 188 gatos. As amostras de sangue foram submetidas a realização de hemograma, teste sorológico para diagnóstico de infecção pelo Vírus da Imunodeficiência Felina (FIV) e Vírus da Leucemia Felina (FELV) e análise molecular para detecção do DNA de Bartonella spp. As amostras dos raspados das unhas foram submetidas à avaliação molecular para detecção do DNA de Bartonella spp. Dos 188 animais incluídos no estudo, em 39 (20,7%) houve detecção do DNA de Bartonella sp. nas amostras de sangue. Não houve presença de co-infecçao com FIV-FELV. Com relação à analise hematológica, os animais positivos apresentaram hiperproteinemia e linfopenia. Os fatores de risco associados à infecção foram idade (<1 ano), acesso à rua e não ser castrado. Quanto a caracterização das espécies, foi detectado DNA de B. henselae, B. koehlerae e B. clarridgeiae. Nos animais positivos foi detectado DNA de Bartonella spp. em 35,9% (14/39) amostras. Conclui-se que a região estudada apresenta significa prevalência de Bartonella spp. na população de gatos domésticos e que os fatores de riso associados a sua infecção são idade, acesso a rua, presença de pulgas e não ser castrado

Domestic cats are the natural hosts of several species of Bartonella, among them Bartonella henselae, B. koehlerae and Bartonella clarridgeiae, which are described as causing cat scratch disease (DAG). Felines are infected through the feces of the fleas of the species Ctenocephalides felis. Transmission to humans occurs through the scratches or bites of cats infected by the bacteria. In order to determine the prevalence of infection by B. henselae, B. koehlerae and B. clarridgeia, as well as to determine the presence of the nail agent of the infected animals. blood samples were collected and nail scraped from 188 cats. The blood samples were submitted to a blood count, serological test for Feline Immunodeficiency Virus (FIV) and Feline Leukemia Virus (FeLV) and molecular analysis for the detection of Bartonella spp. Samples of nail scrapings will subsequently be used for culture and molecular evaluation. Of the 188 animals included in the study, 39 (20.7%) had DNA detection of Bartonella sp. in blood samples. There was no co-infection with FIV-FeLV. Regarding the hematological analysis, the positive animals presented hyperproteinemia and lymphopenia. The risk factors associated with infection were age (<1 year), street access and not castration. Regarding the species characterization, B. henselae, B. koehlerae and B. clarridgeiae DNA were detected. Bartonella spp. DNA was detected in positive animals. in 35.9% (14/39) samples. It is concluded that the region studied shows the prevalence of Bartonella spp. in the population of domestic cats and that the laughter factors associated with their infection are age, access to the street, presence of fleas and not being castrated.

Bartonelose: análise molecular e sorológica em gatos do Rio de Janeiro Brasil / Bartonellosis: molecular and serological analysis in cats from Rio de Janeiro Brazil

Bartonella henselae e mais recentemente B. quintana têm sido apontados como agentes causais de diversas moléstias emhumanos, entre as quais a doença da arranhadura do gato, endocardite, meningoencefalite e neuroretinite, podendo levarao óbito, principalmente os imunocomprometidos. O gato doméstico é considerado o principal animal envolvido na transmissãodestes patógenos. Constituiu-se objetivo deste estudo a avaliação da frequência de Bartonella spp. em gatos domésticosdomiciliados do município de Vassouras (RJ) comparando-se os achados na reação em cadeia pela polimerase (PCR) e nasorologia por imunofluorescência indireta (IFA). Amostras sanguíneas de 37 (100%) gatos de um abrigo da cidade deVassouras (RJ) foram analisadas, sendo 36 (97,3%) positivas na PCR para Bartonella spp. Das amostras PCR positivas,nove (25%) e 27 (75%) apresentaram, respectivamente, reatividade e ausência de reatividade ao IFA. Apenas uma (2,7%)amostra de sangue foi concomitantemente negativa na PCR e IFA para Bartonella spp. Este é o primeiro registro de infecçãopor Bartonella spp. em felinos domésticos no estado do Rio de Janeiro (Brasil) identificada por análise molecular e sorológica,o que nos permite concluir que este agente zoonótico está presente em alta frequência em gatos domésticos do municípiode Vassouras (RJ).(AU)

Bartonella henselae and B. quintana have been pointed as causal agents of many diseases in humans, and can lead to death, mainly immunodefficient people. Domestic cat is considered the unique animal in transmission of these pathogens. The purpose of this study was to evaluate the frequency of Bartonella spp. in domestic cats from Vassouras city (RJ) by polimerase chain reaction (PCR) and indirect immunofluorescence test assay (IFA) and compare the results. Blood samples from 37 (100%) domestic cats from a shelter of Vassouras city (RJ) were analyzed and 36 (97.3%) were considered positive by polymerase chain reaction (PCR). The indirect immunofluorescence test assay (IFA) revealed 9 (25.0%) and 27 (75.0%) of that PCR positive samples showed, respectively, reaction and absence of reaction to IFA. Only one sample (2.7%) was negative in PCR and IFA. This is the first communication of Bartonella spp. infection in domestic cats in Rio de Janeiro State (Brazil) identified by molecular and serological assays, thus it can be concluded that this zoonotic agent is present in high frequencies in domestic cats from Vassouras city (RJ).(AU)

Bartonelose: análise molecular e sorológica em gatos do Rio de Janeiro Brasil / Bartonellosis: molecular and serological analysis in cats from Rio de Janeiro – Brazil

Bartonella henselae e mais recentemente B. quintana têm sido apontados como agentes causais de diversas moléstias emhumanos, entre as quais a doença da arranhadura do gato, endocardite, meningoencefalite e neuroretinite, podendo levarao óbito, principalmente os imunocomprometidos. O gato doméstico é considerado o principal animal envolvido na transmissãodestes patógenos. Constituiu-se objetivo deste estudo a avaliação da frequência de Bartonella spp. em gatos domésticosdomiciliados do município de Vassouras (RJ) comparando-se os achados na reação em cadeia pela polimerase (PCR) e nasorologia por imunofluorescência indireta (IFA). Amostras sanguíneas de 37 (100%) gatos de um abrigo da cidade deVassouras (RJ) foram analisadas, sendo 36 (97,3%) positivas na PCR para Bartonella spp. Das amostras PCR positivas,nove (25%) e 27 (75%) apresentaram, respectivamente, reatividade e ausência de reatividade ao IFA. Apenas uma (2,7%)amostra de sangue foi concomitantemente negativa na PCR e IFA para Bartonella spp. Este é o primeiro registro de infecçãopor Bartonella spp. em felinos domésticos no estado do Rio de Janeiro (Brasil) identificada por análise molecular e sorológica,o que nos permite concluir que este agente zoonótico está presente em alta frequência em gatos domésticos do municípiode Vassouras (RJ).

Bartonella henselae and B. quintana have been pointed as causal agents of many diseases in humans, and can lead to death, mainly immunodefficient people. Domestic cat is considered the unique animal in transmission of these pathogens. The purpose of this study was to evaluate the frequency of Bartonella spp. in domestic cats from Vassouras city (RJ) by polimerase chain reaction (PCR) and indirect immunofluorescence test assay (IFA) and compare the results. Blood samples from 37 (100%) domestic cats from a shelter of Vassouras city (RJ) were analyzed and 36 (97.3%) were considered positive by polymerase chain reaction (PCR). The indirect immunofluorescence test assay (IFA) revealed 9 (25.0%) and 27 (75.0%) of that PCR positive samples showed, respectively, reaction and absence of reaction to IFA. Only one sample (2.7%) was negative in PCR and IFA. This is the first communication of Bartonella spp. infection in domestic cats in Rio de Janeiro State (Brazil) identified by molecular and serological assays, thus it can be concluded that this zoonotic agent is present in high frequencies in domestic cats from Vassouras city (RJ).