Fatores associados à infecção pelo vírus da estomatite vesicular em equídeos no estado do Rio Grande do Norte, Brasil / Factors associated with infection by the vesicular stomatitis virus in equines in the state of Rio Grande do Norte, Brazil

Objetivou-se investigar a presença do Vírus da Estomatite Vesicular (VEV) e seus fatores de risco para ocorrência e disseminação da enfermidade em equídeos das mesorregiões Leste e Oeste Potiguar do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. Foram analisadas pela técnica de virusneutralização, 809 amostras sanguíneas de equídeos provenientes de noventa propriedades de dezesseis municípios Potiguares durante os meses de julho de 2018 a fevereiro de 2019. Os fatores de riscos associados ao VEV foram avaliados por meio de questionário epidemiológico e os dados submetidos a análise estatística no programa IBM SPSS Statistics versão 21.0 com nível de confiança de 95%. Posteriormente, todas as variáveis estatisticamente significantes foram submetidas a análise de regressão de Poisson. A soroprevalência de anticorpos anti-VEV foi 24,6% (199/809), sendo 3,2% (13/402) de soropositivos na mesorregião Leste e 45,7% (186/407) na do Oeste Potiguar. Com relação aos sorotipos, observou-se uma prevalência de 3,8% (31/809) e 24,5% (198/809) para Indiana 2 e 3 respectivamente, com 15,1% (30/198) de coinfecção. Equídeos criados na mesorregião Oeste, em propriedades que não realizam quarentena e onde os animais enfermos são mantidos no rebanho, foram consideradas fatores predisponentes a infecção pelo VEV. Esses resultados demonstram a circulação do VEV em equídeos no Rio Grande do Norte, com destaque ao Oeste Potiguar, e sendo necessário a aplicação de medidas sanitárias que impeçam introdução e disseminação do vírus ente as espécies susceptíveis, principalmente em condições climáticas favoráveis para a sua manutenção, no ambiente de criação e pastagens.

This study aimed to investigate the presence of Vesicular stomatitis virus (VSV) and risk factors for its occurrence and dissemination in equines from the Eastern and Western mesoregions of the state of Rio Grande do Norte, Brazil. Blood samples were analyzed, by Serum Virus Neutralization Assay, from 809 animals belonging to 90 properties distributed in sixteen municipalities from July 2018 to February 2019. Risk factors were assessed using an epidemiological questionnaire. Data were submitted to statistical analysis using the software IBM SPSS Statistics, version 21.0 with a 95% confidence level. Also, all statistically significant variables were subjected to Poisson regression analysis. The occurrence of anti-VSV antibodies was 24.6% (199/809) with 3.2% (13/402) and 45.7% (186/407) of seropositivity in the Western and Eastern mesoregion, respectively. Regarding serotypes, there were an occurrence of 3.8% (31/809) and 24.5% (198/809) for Indiana 2 and 3, respectively, and 15.1% (30/198) of co-infection for both. Equines kept of the Western mesoregion, on properties that do not quarantine, and where sick animals are kept in the herd, were considered risk factors for LVV infection. These results demonstrate the presence of VSV in equines in Rio Grande do Norte, with emphasis on Oeste Potiguar, and that sanitary measures must be adopted to prevent the introduction and viral spreading among susceptible species, especially due to favorable climatic conditions for the maintenance of VSV in the breeding and pasture environment.

Fatores associados à infecção pelo vírus da estomatite vesicular em equídeos no estado do Rio Grande do Norte, Brasil / Factors associated with infection by the vesicular stomatitis virus in equines in the state of Rio Grande do Norte, Brazil

Objetivou-se investigar a presença do Vírus da Estomatite Vesicular (VEV) e seus fatores de risco para ocorrência e disseminação da enfermidade em equídeos das mesorregiões Leste e Oeste Potiguar do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. Foram analisadas pela técnica de virusneutralização, 809 amostras sanguíneas de equídeos provenientes de noventa propriedades de dezesseis municípios Potiguares durante os meses de julho de 2018 a fevereiro de 2019. Os fatores de riscos associados ao VEV foram avaliados por meio de questionário epidemiológico e os dados submetidos a análise estatística no programa IBM SPSS Statistics versão 21.0 com nível de confiança de 95%. Posteriormente, todas as variáveis estatisticamente significantes foram submetidas a análise de regressão de Poisson. A soroprevalência de anticorpos anti-VEV foi 24,6% (199/809), sendo 3,2% (13/402) de soropositivos na mesorregião Leste e 45,7% (186/407) na do Oeste Potiguar. Com relação aos sorotipos, observou-se uma prevalência de 3,8% (31/809) e 24,5% (198/809) para Indiana 2 e 3 respectivamente, com 15,1% (30/198) de coinfecção. Equídeos criados na mesorregião Oeste, em propriedades que não realizam quarentena e onde os animais enfermos são mantidos no rebanho, foram consideradas fatores predisponentes a infecção pelo VEV. Esses resultados demonstram a circulação do VEV em equídeos no Rio Grande do Norte, com destaque ao Oeste Potiguar, e sendo necessário a aplicação de medidas sanitárias que impeçam introdução e disseminação do vírus ente as espécies susceptíveis, principalmente em condições climáticas favoráveis para a sua manutenção, no ambiente de criação e pastagens.(AU)

This study aimed to investigate the presence of Vesicular stomatitis virus (VSV) and risk factors for its occurrence and dissemination in equines from the Eastern and Western mesoregions of the state of Rio Grande do Norte, Brazil. Blood samples were analyzed, by Serum Virus Neutralization Assay, from 809 animals belonging to 90 properties distributed in sixteen municipalities from July 2018 to February 2019. Risk factors were assessed using an epidemiological questionnaire. Data were submitted to statistical analysis using the software IBM SPSS Statistics, version 21.0 with a 95% confidence level. Also, all statistically significant variables were subjected to Poisson regression analysis. The occurrence of anti-VSV antibodies was 24.6% (199/809) with 3.2% (13/402) and 45.7% (186/407) of seropositivity in the Western and Eastern mesoregion, respectively. Regarding serotypes, there were an occurrence of 3.8% (31/809) and 24.5% (198/809) for Indiana 2 and 3, respectively, and 15.1% (30/198) of co-infection for both. Equines kept of the Western mesoregion, on properties that do not quarantine, and where sick animals are kept in the herd, were considered risk factors for LVV infection. These results demonstrate the presence of VSV in equines in Rio Grande do Norte, with emphasis on Oeste Potiguar, and that sanitary measures must be adopted to prevent the introduction and viral spreading among susceptible species, especially due to favorable climatic conditions for the maintenance of VSV in the breeding and pasture environment.(AU)

Fatores associados à infecção pelo vírus da estomatite vesicular em equídeos no estado do Rio Grande do Norte, Brasil / Factors associated with infection by the vesicular stomatitis virus in equines in the state of Rio Grande do Norte, Brazil

Objetivou-se investigar a presença do Vírus da Estomatite Vesicular (VEV) e seus fatores de risco para ocorrência e disseminação da enfermidade em equídeos das mesorregiões Leste e Oeste Potiguar do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. Foram analisadas pela técnica de virusneutralização, 809 amostras sanguíneas de equídeos provenientes de noventa propriedades de dezesseis municípios Potiguares durante os meses de julho de 2018 a fevereiro de 2019. Os fatores de riscos associados ao VEV foram avaliados por meio de questionário epidemiológico e os dados submetidos a análise estatística no programa IBM SPSS Statistics versão 21.0 com nível de confiança de 95%. Posteriormente, todas as variáveis estatisticamente significantes foram submetidas a análise de regressão de Poisson. A soroprevalência de anticorpos anti-VEV foi 24,6% (199/809), sendo 3,2% (13/402) de soropositivos na mesorregião Leste e 45,7% (186/407) na do Oeste Potiguar. Com relação aos sorotipos, observou-se uma prevalência de 3,8% (31/809) e 24,5% (198/809) para Indiana 2 e 3 respectivamente, com 15,1% (30/198) de coinfecção. Equídeos criados na mesorregião Oeste, em propriedades que não realizam quarentena e onde os animais enfermos são mantidos no rebanho, foram consideradas fatores predisponentes a infecção pelo VEV. Esses resultados demonstram a circulação do VEV em equídeos no Rio Grande do Norte, com destaque ao Oeste Potiguar, e sendo necessário a aplicação de medidas sanitárias que impeçam introdução e disseminação do vírus ente as espécies susceptíveis, principalmente em condições climáticas favoráveis para a sua manutenção, no ambiente de criação e pastagens.

This study aimed to investigate the presence of Vesicular stomatitis virus (VSV) and risk factors for its occurrence and dissemination in equines from the Eastern and Western mesoregions of the state of Rio Grande do Norte, Brazil. Blood samples were analyzed, by Serum Virus Neutralization Assay, from 809 animals belonging to 90 properties distributed in sixteen municipalities from July 2018 to February 2019. Risk factors were assessed using an epidemiological questionnaire. Data were submitted to statistical analysis using the software IBM SPSS Statistics, version 21.0 with a 95% confidence level. Also, all statistically significant variables were subjected to Poisson regression analysis. The occurrence of anti-VSV antibodies was 24.6% (199/809) with 3.2% (13/402) and 45.7% (186/407) of seropositivity in the Western and Eastern mesoregion, respectively. Regarding serotypes, there were an occurrence of 3.8% (31/809) and 24.5% (198/809) for Indiana 2 and 3, respectively, and 15.1% (30/198) of co-infection for both. Equines kept of the Western mesoregion, on properties that do not quarantine, and where sick animals are kept in the herd, were considered risk factors for LVV infection. These results demonstrate the presence of VSV in equines in Rio Grande do Norte, with emphasis on Oeste Potiguar, and that sanitary measures must be adopted to prevent the introduction and viral spreading among susceptible species, especially due to favorable climatic conditions for the maintenance of VSV in the breeding and pasture environment.

Soroprevalência de estomatite vesicular, diarreia viral bovina e infecção por herpesvírus bovino tipo 1 em búfalos (Bubalus bubalis) no Distrito Federal

Diversos vírus que acometem ruminantes domésticos possuem relevância e impacto sanitário nos rebanhos. Apesar de bem estudadas em outras regiões, a epidemiologia de alguns desses agentes é pouca conhecida no Centro-Oeste do Brasil. O objetivo deste trabalho foi determinar a soroprevalência de estomatite vesicular (VSV), vírus da diarreia viral bovina (BVDV) e herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) em rebanhos bubalinos no Distrito Federal (DF). Foram testa das 581 amostras pelo teste de soroneutralização para os três agentes. Um questionário epidemiológico foi aplicado para pesquisa de possíveis fatores de risco associados aos diagnósticos positivos. Observou-se soroprevalência para BoHV-1 de 76,5% (13/17) entre rebanhos e 40,2% (234/581) entre animais; para BVDV, a soroprevalência foi 70,6% (12/17) em propriedades e 8,08% (47/581) em animais; e para VSV, 41,18% (7/17) em propriedades e 2,8% (16/581) em animais. Observou-se que as propriedades positivas para BoHV-1 eram predominantemente leiteiras, de criações semi-intensivas, possuíam áreas alagadas, criavam bovinos conjuntamente e não destinavam adequadamente restos de aborto. Com relação aos positivos para BVDV, as propriedades predominantemente realizavam ordenha, eram intensivas, possuíam áreas ala gadas e não destinavam adequadamente restos de aborto. Já as propriedades com casos positivos para VSV eram predominantemente leiteiras, de criações semi-intensivas, possuíam áreas ala gadas e não destinavam adequadamente restos de aborto. Conclui-se que há ampla circulação dos vírus pesquisados, especialmente BoHV-1 e BVDV, nos planteis de bubalinos do DF, e que medidas de controle e profilaxia das infecções por esses vírus são recomendadas para minimizar prejuízos econômicos.

Numerous virus that affects domestic ruminants have relevance and sanitary impact on herds. Despite being well studied in other regions, the epidemiology of some of these agents is un known in Midwestern Brazil. The objective of this study was to determine the seroprevalence of bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1), bovine viral diarrhea virus (BVDV) and vesicular sto matitis virus (VSV) in buffalo herds in Distrito Federal (DF), Brazil. Serum of 581 animals were analyzed by serum neutralization. An epidemiological questionnaire was applied to iden tify possible risk factors associated with the positive diagnoses. There was a seroprevalence for BoHV-1 of 76.5% (13/17) among herds and 40.2% (234/581) of animals, for BVDV of 70.6% (12/17) in farms and 8.08% (47/581) in animals, and for VSV 41.18% (7/17) in farms and 2.8% (16/581) in animals. Positive farms for BoHV-1 were predominantly dairy purpose, semi-inten sive breeding, had flooded areas, raised cattle together and did not properly dispose of abortion remains. Regarding the positive for BVDV, the farms predominantly carried out milking, were intensive, had flooded areas and did not properly dispose of abortion remains. The farms with positive cases for VSV were predominantly dairy, semi-intensive, had flooded areas and did not properly dispose of abortion remains. The results of the current study indicate that there is a wide circulation of the studied viruses, especially BoHV-1 and BVDV, in buffalo breeding herds in DF. In addition, measures for the control and prophylaxis of infections by these viruses are recommended to minimize economic losses.

Antibodies against vesicular stomatitis virus in horses from southern, midwestern and northeastern Brazilian States / Anticorpos contra o vírus da estomatite vesicular em equinos de Estados das regiões sul, centro-oeste e nordeste do Brasil

Vesicular stomatitis virus (VSV) is the agent of a vesicular disease that affects many animal species and may be clinically confounded with foot-and-mouth disease in ruminant and swine. Horses are especially susceptible to VSV and may serve as sentinels for virus circulation. The present study investigated the presence of neutralizing antibodies against VSV Indiana III (VSIV-3) in serum samples of 3,626 horses from six states in three Brazilian regions: Southern (RS, n = 1,011), Midwest (GO/DF, n = 1,767) and Northeast (PB, PE, RN and CE, n = 848) collected between 2013 and 2014. Neutralizing antibodies against VSIV-3 (titers ≥40) were detected in 641 samples (positivity of 17.7%; CI95%:16.5-19.0%), being 317 samples from CE (87.3%; CI95%: 83.4-90.5 %); 109 from RN (65.7%; CI95%: 57.8 -72.7%); 124 from PB (45.4%; CI95%: 39.4-51.5%); 78 from GO/DF (4.4%; CI95%: 3.5-5.5%) and nine samples of RS (0.9%; CI95%: 0.4-1.7%). Several samples from the Northeast and Midwest harbored high neutralizing titers, indicating a recent exposure to the virus. In contrast, samples from RS had low titers, possibly due to a past remote exposure. Several positive samples presented neutralizing activity against other VSV serotypes (Indiana I and New Jersey), yet in lower titers, indicating the specificity of the response to VSIV-3. These results demonstrated a relatively recent circulation of VSIV-3 in northeastern Brazilian States, confirming clinical findings and demonstrating the sanitary importance of this infection.(AU)

O vírus da estomatite vesicular (vesicular stomatitis virus, VSV) é o agente de doença vesicular que afeta várias espécies e que, em suínos e ruminantes, é clinicamente confundível com a febre aftosa. Os equinos são particularmente susceptíveis ao VSV, servindo de sentinelas para a circulação viral. O presente trabalho investigou a presença de anticorpos neutralizantes contra o VSV Indiana III (VSIV-3) em amostras de soro de 3626 equinos de seis estados das regiões Sul (RS, n=1011), Centro-oeste (GO e DF, n=1767) e Nordeste (PE, PB, RN e CE, n=848), coletadas entre 2013 e 2014. Anticorpos neutralizantes contra o VSIV-3 em títulos iguais ou superiores a 40 foram detectados em 641 amostras (17,7%; IC95%: 16,5-19,0%), sendo 317 do CE (positividade de 87,3%; IC95%: 83,4-90,5%); 109 do RN (65,7%; IC95%: 57,8-72,7%); 124 da PB (45,4%; IC95%: 39,4-51,5%); 78 de GO/DF (4,4%; IC95%: 3,5-5,5%) e em nove amostras do RS (0,9%; IC95%: 0,4-1,7%). Uma parcela das amostras dos estados do Nordeste e Centro-oeste apresentou altos títulos neutralizantes, indicando exposição recente ao vírus. Já as amostras do RS apresentaram títulos baixos de anticorpos, indicando provável exposição temporalmente remota. Quando testadas contra outros sorotipos do VSV (Indiana I e New Jersey), várias amostras apresentaram atividade neutralizante, porém em títulos muito inferiores, indicando a especificidade dos anticorpos para o VSIV-3. Esses resultados demonstram circulação relativamente recente do VSIV-3 em várias regiões do Brasil, sobretudo em estados do Nordeste, confirmando relatos clínicos e demonstrando a importância sanitária dessa infecção.(AU)

PREVALÊNCIA E FATORES DE RISCO ASSOCIADOS À INFECÇÃO PELO VÍRUS DA ESTOMATITE VESICULAR EM EQUÍDEOS NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE, BRASIL

A estomatite vesicular (EV) é uma enfermidade zoonótica viral, que acomete ruminantes, equídeos, porcinos, algumas espécies silvestres e cursa com sintomatologia clínica semelhante as provocadas pelo vírus da febre aftosa. O vírus da estomatite vesicular (VEV) apresenta dois sorotipos New Jersey e Indiana sendo este último classificado em três subtipos Indiana 1, 2 e 3. Objetivou-se investigar a presença de anticorpos do VEV e potenciais fatores de risco envolvidos com a infecção pelo vírus em equídeos das mesorregiões Leste e Oeste Potiguar do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. Foram analisadas amostras sanguíneas de 809 animais provenientes de noventa propriedades distribuídas em dezesseis municípios do estado durante os meses de julho de 2018 a fevereiro de 2019. As amostras foram obtidas por venopunção da jugular com sistema de colheita a vácuo, em tubos do tipo Vacutainer® sem anticoagulante e posteriormente centrifugadas a 3.000 rpm por 10 minutos para obtenção de soro, que foi armazenado em tubos do tipo Eppendorf® a -20ºC até o processamento para diagnóstico por soroneutralização. Os fatores de riscos foram avaliados por meio de questionário epidemiológico investigativo. Os dados foram submetidos a análise estatística no programa EpiInfo 3.5.2 com nível de confiança de 95%. A prevalência de anticorpos anti-VEV foi 24,6% (199/809), sendo 3,2% (13/402) soropositivos na mesorregião Leste e 45,7% (186/407) na região Oeste. Considerando os sorotipos observou-se uma prevalência de 3,8% (31/809) para Indiana 2, 24,5% (198/809) para Indiana 3 e 15,1% (30/198) de coinfecção para ambos. Todas as variáveis estatisticamente significantes foram submetidas a uma análise de regressão logística multivariada e concluiu-se que animais criados em áreas rurais da mesorregião Oeste, em sistemas extensivo e semi-intensivo, cujo pasto é alagado, não realiza quarentena, não desinfeta as instalações, e onde os animais enfermos são mantidos no rebanho, foram consideradas fatores de risco para infecção pelo VEV. Esses resultados demonstram que o VEV está distribuído pelo estado do Rio Grande do Norte e medidas de controle devem ser adotadas para evitar a disseminação do mesmo.

Vesicular stomatitis (VS) is a viral zoonotic disease that affects ruminants, equines, porcinis, some wild species and has clinical symptoms similar to those caused by the FMD virus. The vesicular stomatitis virus (VSV) has two serotypes New Jersey and Indiana, the latter being classified into three subtypes Indiana 1, Indiana 2 and Indiana 3. The objective of this study was to investigate the presence of VSV and its potential risk factors for the occurrence and dissemination of disease in Equidae from the eastern and Western mesoregions of the state of Rio Grande do Norte, Brazil. Blood samples were analyzed from 809 animals from 90 properties distributed in sixteen municipalities in the state from July 2018 to February 2019. The samples were obtained by venipuncture of the jugular with vacuum collection system, in tubes of the type Vacutainer® without anticoagulant. Packaged under refrigeration in a thermal box and transported to the Ruminant Laboratory of the Federal Rural University of Pernambuco for centrifugation at 3,000 rpm for 10 minutes and obtaining serum aliquots, which were stored in Eppendorf® tubes at -20ºC until diagnostic processing. by seroneutralization. Risk factors were assessed using an investigative epidemiological questionnaire. The data were submitted to statistical analysis in the EpiInfo 3.5.2 program with a 95% confidence level. The occurrence of anti-VSV antibodies was 24.6% (199/809), with 3.2% (13/402) seropositive in the eastern mesoregion and 45.7% (186/407) in the western region. Considering the serotypes, there was a prevalence of 3.8% (31/809) for Indiana 2 and 24.5% (198/809) for Indiana 3. All statistically significant variables were subjected to multivariate logistic regression analysis and it was concluded that animals raised in rural areas of the western mesoregion, in extensive and semi-intensive systems, whose pasture is flooded, does not quarantine, does not disinfect the facilities, are raised in a communal way with small ruminants and pigs, and where the animals sick are kept in the herd, risk factors for infection by VSV-IN subtypes 1 and 2 were considered. These results demonstrate that VSV is distributed across the state of Rio Grande do Norte and control measures must be adopted to prevent its spread.

ATIVIDADE VIRUCIDA DE PORFIRINAS TETRA-PLATINADAS FRENTE A VÍRUS DE BOVINOS

As porfirinas são substâncias fotossensibilizadoras, ou seja, compostos que absorvem a energia da luz para a produção de espécies reativas de oxigênio que podem alterar moléculas e mecanismos celulares. A utilização de porfirinas para a inativação viral vem sendo investigada e possui potenciais aplicações tanto in vitro quanto in vivo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade virucida de duas porfirinas tetra-platinadas (3 e 4-PtTPyP) em alguns vírus de bovinos. A citotoxicidade dos compostos foi inicialmente determinada pelo teste de MTT e, a partir da maior concentração não tóxica, foram utilizadas concentrações inferiores das porfirinas nos testes de atividade virucida. Foram realizados ensaios com vírus de genoma DNA ou RNA, com envelope (herpesvírus bovino tipo 1, BoHV-1, e vírus da diarreia viral bovina, BVDV) e não envelopados (adenovírus bovino, BAV, e enterovírus bovino, BEV). Além disso, a atividade virucida foi investigada frente aos vírus vaccínia (VACV) e da estomatite vesicular (VSV), que são vírus epiteliotrópicos de grande impacto na bovinocultura. Para isso, suspensões virais foram incubadas com as porfirinas e expostas à luz por diferentes períodos de tempo (0, 15, 30 e 60 min). Após esse período, os títulos virais foram determinados por diluição limitante e comparados ao controle viral. Os ensaios de atividade virucida utilizando a porfirina 3-PtTPyP na maior concentração (9,1µM) resultou na inativação total dos vírus envelopados mesmo quando não expostos à luz. A utilização de 1/10 da dose da mesma porfirina (0,91 µM) resultou em redução no título do BVDV e VSV após 15 min de exposição à luz, sendo que a partir de 30 min houve inativação completa. Para o BoHV-1 e VACV, a inativação total ocorreu a partir de 60 min de foto-ativação. O uso da 4-PtTPyP a 9,1 µM também resultou em inativação completa dos vírus envelopados BVDV, BoHV-1 e VSV, mesmo sem foto-ativação. Para o VACV houve inativação viral total a partir dos 15 min de exposição à luz. Além disso, houve perda significativa da infectividade viral quando o vírus foi incubado com o composto sem fotoativação, porém a inativação foi parcial. Quando a 4-PtTPyP foi utilizada em menor concentração (0,91 µM), foi verificada redução gradual nos títulos de vírus envelopados conforme o tempo de exposição à luz. Não foi detectada atividade virucida de nenhuma das porfirinas contra os vírus não-envelopados. Os resultados indicaram que ambas porfirinas possuem atividade virucida sobre vírus envelopados, e podem agir diretamente sobre a infectividade viral mesmo quando não ativadas pela luz, se utilizadas em concentrações elevadas.

Porphyrins are photosensitizing (PS) substances, that is, compounds that are activated when exposed to light, reacting with oxygen molecules and producing reactive oxygen species (ROS). The porphyrins are composed of four pyrrole rings joined together by methenyl bridges, forming an aromatic tetrapyrrole macrocycle. Photodynamic inactivation is a simple and controllable method, and is based on ROS production, which can be free radicals and/or singlet oxygen (1O2). This process requires the combined action of oxygen, light and a photosensitizer (PS). Photodynamic therapy has been used in the treatment of tumors and infectious disease. Due to microbial resistance to many commercial drugs, the search for new drugs has become a necessity and the use of porphyrins has gained prominence. The objective of this work was to evaluate the virucidal activity of two tetra-platinized porphyrins (3 and 4-PtTPyP) in different animal viruses. The cytotoxicity of the compounds was determined by the MTT test and, from the higher non-toxic concentration for cultured cells, lower concentrations of porphyrins were used in the virucidal tests. Virucidal tests were performed with DNA viruses with envelope (bovine herpesvirus type 1, BoHV-1) or non-enveloped (bovine adenovirus, BAV) and RNA viruses with envelope (and bovine viral diarrhea virus, BVDV) and non-enveloped (bovine enterovirus, BEV). In addition, virucidal activity was investigated against vaccinia virus (VACV, DNA virus enveloped) and vesicular stomatitis (VSV, RNA virus enveloped), which are epitheliotropic viruses that cause important economic and sanitary impact on bovine production. For this, viral suspensions of known viral concentration were incubated with the porphyrins and exposed to light for different time periods (0, 15, 30 and 60 min). After this, viral titers were determined by limiting dilution and compared to viral control. Virucidal assays using 3-PtTPyP porphyrin at the highest concentration (9.1M) resulted in total inactivation of enveloped viruses even when not exposed to light. The use of 1/10 of the dose of the same porphyrin (0.91 M) resulted in a reduction in the titer of BVDV and VSV virus after 15 min of light exposure, and total inactivation was observed after 30 min. For BoHV-1 and VACV, total inactivation occurred after 60 min of photoactivation. The use of 9.1 M 4-PtTPyP also resulted in total inactivation of the enveloped BoHV-1, BVDV and VSV, even without photoactivation. For the enveloped VACV complete inactivation occurred after 15 min of light exposure. When 4-PtTPyP was used in a lower concentration (0.91 M) gradual reduction in infectivity of enveloped virus was observed according to the time of light exposure. In addition, there was a significant loss of viral infectivity when the virus were incubated with the compound without photoactivation, but viral inactivation was only partial. None of the porphyrins had virucidal activity on non-enveloped viruses. The results indicated that both porphyrins have virucidal activity on enveloped viruses, and can act directly on viral infectivity even when not activated by light, if used in high concentrations.

Situação epidemiológica da infecção pelo vírus da estomatite vesicular em bovinos no estado da Paraíba

Os objetivos destes trabalhos foram estimar as prevalências em nível de rebanho e nível animal, identificar agrupamentos espaciais em nível de rebanho e fatores de risco associados à prevalência de rebanhos positivos para estomatite vesicular em bovinos no Estado da Paraíba, Nordeste do Brasil, bem como realizar uma revisão de literatura acerca da situação da doença no Brasil. O Estado foi dividido em três grupos amostrais: estrato amostral 1 (mesorregião do Sertão), estrato amostral 2 (mesorregião da Borborema) e estrato amostral 3 (mesorregiões da Zona da Mata e Agreste). Para cada estrato amostral, as prevalências de rebanhos positivos e de animais soropositivos foram estimadas por amostragem em dois estágios. No primeiro estágio, um número preestabelecido de rebanhos (unidades primárias de amostragem) foi selecionado aleatoriamente; no segundo estágio, um número pré-estabelecido de vacas com idade 24 meses (unidades secundárias de amostragem) foi selecionado aleatoriamente. No total, 2.279 animais foram amostrados de 468 propriedades. O diagnóstico sorológico foi realizado com o teste de soroneutralização viral. Um rebanho foi considerado positivo se incluiu pelo menos um animal positivo em rebanhos de até 10 fêmeas, dois animais positivos em rebanhos com 11 a 99 fêmeas e 3 animais positivos nos rebanhos com 100 fêmeas ou mais. A prevalência de rebanhos positivos no Estado da Paraíba foi de 38.5% (95% CI = 35.5-41.6%), 80.6% (95% CI = 73.6-86.2%) no Sertão, 7.0% (95% CI = 3.9-12.2%) na Borborema, e 2.6% (95% CI = 1.0-6.7%) no Agreste/Zona da Mata. A prevalência de animais soropositivos foi de 26.2% (95% CI = 20.6-32.8%) no Estado da Paraíba, 48.2% (95% CI = 41.5-54.9%) no Sertão, 6.3% (95% CI = 2.7-14%) na Borborema, e 1.9% (95% CI = 0.4-8.4%) no Agreste/Zona da Mata. Os fatores de risco identificados foram os seguintes: produção mista (OR = 3,86), tamanho do rebanho > 23 animais (OR = 3,40), presença de cervídeos (OR = 8,54), aluguel de pastagens (OR = 2,60) e compartilhamento de fontes de água (OR = 2,36). Foram detectados dois agrupamentos significativos de rebanhos positivos nas mesorregiões do Sertão e da Borborema. Os resultados obtidos indicam alta circulação do VSV na população bovina do estado da Paraíba, semiárido do Brasil, principalmente na mesorregião do Sertão, na qual foram observadas as maiores prevalências de propriedades e animais, bem como foram identificados aglomerados de propriedades positivas. Com base na análise de fatores de risco, sugere-se o desencorajamento das práticas de aluguel de pastagens e do compartilhamento de fontes de água devido à possibilidade do contato do VSIV presente no ambiente contaminado com animais suscetíveis.

This study focused on estimating the herd-level and animal-level prevalences, and identifying the risk factors associated with herd-level prevalence for vesicular stomatitis in bovines in the State of Paraíba, Northeastern Brazil, as well as to perform a literature review on the situation of the disease in Brazil. The state was divided into three sampling groups: sampling stratum 1 (mesoregion of Sertão), sampling stratum 2 (mesoregion of Borborema), and sampling stratum 3 (mesoregions of Zona da Mata and Agreste). For each sampling stratum, herd-level and animal-level prevalences were estimated by a two-stage sampling survey. In the first stage, a pre-established number of herds (primary sampling units) were randomly selected; in the second stage, a pre-established number of cows aged 24 months were randomly selected (secondary sampling units). Ten animals were sampled in herds with up to 99 cows aged over 24 months; 15 animals were sampled in herds with 100 or more cows aged over 24 months; and all animals were sampled in those with up to 10 cows aged over 24 months. In total, 2279 animals were sampled from 468 herds. Serological diagnosis was performed by virus neutralization. A herd was considered positive for VSV if it included at least one positive animal in herds of up to 10 females, two positive animals in herds of 11-99 females, and three positive in herds with more than 99 females. The herd level prevalence in the State of Paraíba was 38.5% (95% CI = 35.5-41.6%), 80.6% (95% CI = 73.6-86.2%) in the region of Sertão, 7.0% (95% CI = 3.9-12.2%) in Borborema, and 2.6% (95% CI = 1.0-6.7%) in Agreste/Zona da Mata. The animal-level prevalence was 26.2% (95% CI = 20.6-32.8%) in the State of Paraíba, 48.2% (95% CI = 41.5-54.9%) in Sertão, 6.3% (95% CI = 2.7-14%) in the region of Borborema, and 1.9% (95% CI = 0.4-8.4%) in Agreste/Zona da Mata. The risk factors identified were as follows: The risk factors identified were as follows: mixed production (milk/beef) (OR = 3.86), herd size > 23 animals (OR = 3.40), presence of cervids (OR = 8.54), rental of pastures (OR = 2.60) and sharing of water sources (OR = 2.36). Two significant groups of positive herds were detected in the Sertão and Borborema mesoregions. The results indicate high VSV circulation in the bovine population of the state of Paraíba, semi-arid region of Brazil, mainly in the Sertão mesoregion, in which the highest prevalences of properties and animals were observed, as well as agglomerates of positive properties were identified. Based on the analysis of risk factors, it is suggested the discouragement of pasture rental practices and the sharing of water sources due to the possibility of the presence of VSIV present in the environment contaminated with susceptible animals.

Anticorpos contra o vírus da estomatite vesicular em amostras de soro equino e bubalino

O vírus da estomatite vesicular (Vesicular stomatitis virus, VSV) é o agente de doença vesicular que afeta várias espécies, e que em suínos e ruminantes é clinicamente confundível com a febre aftosa. Além de ruminantes domésticos, a infecção pode ocorrer em outras espécies, incluindo equinos e bubalinos. Capítulo 1 descreve a investigação da presença de anticorpos neutralizantes contra o VSV Indiana III (VSIV-3) em amostras de soro de 3626 equinos de seis estados das regiões Sul (Rio Grande do Sul - RS, n=1011), Centro-oeste (Goiás e Distrito Federal - GO e DF, n=1767) e Nordeste (Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte e Ceará - PE, PB, RN e CE, n= 848) coletadas entre 2013 e 2014. Anticorpos neutralizantes contra o VSIV-3 em títulos iguais ou superiores a 40 foram detectados em 641 amostras (17,7%), sendo 317 do CE (positividade de 87,3%); 109 do RN (65,7%); 124 da PB (45,4%); 78 de GO/DF (4,4%) e em nove amostras do RS (0,9%). Uma parcela das amostras dos estados do Nordeste e Centro-oeste apresentou altos títulos neutralizantes, indicando exposição recente ao vírus. Já as amostras do RS apresentaram títulos baixos de anticorpos, indicando provável exposição temporalmente remota. Quando testadas contra outros sorotipos do VSV (Indiana I e New Jersey) várias amostras apresentaram atividade neutralizante, porém em títulos muito inferiores, indicando a especificidade dos anticorpos para o VSIV-3. O Capítulo 2 descreve a investigação de anticorpos neutralizantes contra o VSIV-3 em amostras de soro de 758 búfalos do Rio Grande do Sul (RS, n=281), Rondônia (RO, n=294) e Minas Gerais (MG, n=183). Anticorpos neutralizantes contra o VSIV-3 em títulos iguais ou superiores a 40 foram detectados em 20 amostras (2,6%), sendo três do RS (positividade de 1,0%); uma de RO (0,3%) e em 16 amostras de MG (6,0%), geralmente em títulos baixos. Algumas amostras positivas também reagiram com outros sorotipos do VSV, porém em títulos inferiores. Estes resultados demonstram circulação relativamente recente do VSIV-3 em várias regiões do Brasil, sobretudo em estados do Nordeste, e circulação em baixos niveis de VSIV-3 em búfalos nos Estados estudados, confirmando relatos clínicos e demonstrando a importância sanitária desta infecção.

Vesicular stomatitis virus (VSV) is the agent of vesicular disease that affects many species, and in pigs and ruminants may be clinically confused with the FMD. In addition to domestic ruminants, VSV may infect a variety of species, including water buffaloes and horses. Chapter 1 described the investigation of neutralizing antibodies against VSV Indiana III (VSIV-3) in serum samples of 3626 horses of six states in the South (Rio Grande do Sul - RS, n = 1011), Midwest (Goiás and Distrito Federal - GO and DF, n = 1767) and Northeast ( Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte and Ceará - PE, PB, RN and CE, n = 848) collected between 2013 and 2014. Neutralizing antibodies against VSIV-3 were detected in 641 samples (17.7%), 317 from CE (87.3%); 109 from RN (65.7%); 124 from PB (45.4%); 78 from GO / DF (4.4%) and nine samples of RS (0.9%). A portion of the samples of the states of the Northeast and Midwest showed high neutralizing titers, indicating recent exposure to the virus. As for the RS samples showed low antibody titers, indicating remote display. When tested against other serotypes of VSV (Indiana I and New Jersey) several samples showed neutralizing activity, but at much lower titles, indicating the specificity of the antibodies for VSIV-3. Chapter 2 describes an investigation of neutralizing antibodies against VSIV-3 in serum samples of 758 water buffaloes of Rio Grande do Sul (RS, n = 281), Rondonia (RO, n = 294) and Minas Gerais (MG, n = 183). Neutralizing antibodies against VSIV-3 in titers equal to or higher than 40 were detected in 20 samples (2.6%), three RS (positivity of 1.0%); one from RO (0.3%) and 16 samples from MG (6.0%), usually in low titers. Some positive samples also reacted with other VSV serotypes, yet at lower titles. These results demonstrate a relatively recent circulation VSIV-3 in various regions of Brazil, especially in Northeastern states and circulation of VSIV-3 at low levels in water buffaloes in the studied States, confirming clinical reports and demonstrating the sanitary importance of this infection.

Avaliação da resposta imune e inflamatória na encefalite experimentalmente induzida em camundongos pela infecção pelo vírus da estomatite vesicular e herpersvírus bovino tipo 5

O presente trabalho compreende o estudo da resposta imune e inflamatória no sistema nervoso central (SNC) de camundongos ou ratos-veadeiros (Peromyscus maniculatus) frente a infecção por dois diferentes tipos de vírus neurotrópicos, o vírus da estomatite vesicular (VEV) e o herpesvírus bovino tipo 5 (BoHV-5). Na primeira etapa, foi avaliada a função das células residentes do SNC no tocante à expressão de quimiocinas durante a infecção pelo VEV em ratos-veadeiros. No presente estudo, durante a encefalite causada pelo vírus da estomatite vesicular sorotipo New Jersey (VEVNJ) em ratos-veadeiros, as quimiocinas RANTES e MCP-1 foram expressas somente no bulbo olfatório (BO), local onde o vírus estava restrito. A expressão de quimiocinas foi seguida de um influxo de células inflamatórias no BO tardiamente no curso da doença aguda. A quimiocina RANTES foi expressa por neurônios, astrócitos e micróglia, ao passo que MCP-1 foi expressa por neurônios e astrócitos. Embora os astrócitos e a micróglia tenham respondido à infecção pelo VEVNJ ao expressarem quimiocinas, os neurônios foram o principal tipo celular infectado pelo vírus. Portanto, os neurônios infectados podem exercer um papel crucial na geração da resposta imune no BO. A sinalização entre neurônios e outras células residentes do SNC muito provavelmente é o mecanismo pelo qual os astrócitos e micróglia são ativados durante a encefalite causada pelo VEVNJ. Os resultados aqui apresentados, também indicam que a expressão de RANTES e MCP-1 no BO de ratos-veadeiros infectados pelo VEVNJ pode ajudar a prevenir a disseminação do vírus para outras áreas do SNC. Na segunda etapa, foi avaliada a susceptibilidade de camundongos isogênicos BALB/c frente à infecção pelo BoHV-5 em camundongos isogênicos BALB/c em diferentes dias pós-inoculação (DPI). O BoHV-5 quando inoculado pela via intracraniana foi capaz de infectar e se replicar no SNC de camundongos BALB/c. Entretanto, até o momento avaliado (15 DPI), os animais sobreviveram a infecção sem apresentar sinais neurológicos evidentes. A infecção foi acompanhada de uma resposta imune do tipo Th1 importante, com expressão significativa das citocinas IFN- e TNF-, e quimiocina CCL-2. A expressão das citocinas e quimiocinas se deu principalmente no início da infecção (3 e 4 DPI), a qual foi seguida por uma meningo-encefalite com manguitos perivasculares e periventriculite, compostas predominantemente por macrófagos e linfócitos. Após a expressão significativa das citocinas e quimiocina, os animais foram capazes de debelar a infecção aguda, uma vez que partículas virais viáveis não foram detectadas após o 6 DPI. Entretanto, o BoHV-5 foi capaz de infectar o gânglio trigeminal, uma vez que grande quantidade de DNA de BoHV-5 foi detectada no 3 DPI, o que foi confirmado pela presença de antígenos virais no citoplasma de neurônios do gânglio trigeminal de camundongos BALB/c infectados.

The present work comprises the study of immune and inflammatory responses in the central nervous system (CNS) of mice or deer mice (Peromyscus maniculatus) during infection by two different neurotropic viruses, the vesicular stomatitis virus (VSV) and bovine herpesvirus type 5 (BoHV-5). In the first part, the role of CNS resident cells regarding chemokine expression in deer mice infected with VSV was evaluated. Here, we demonstrated that during vesicular stomatitis New Jersey virus (VSNJV) encephalitis in deer mice, chemokines RANTES and MCP-1 are expressed only in the olfactory bulb (OB), where the virus was restricted. This chemokine expression was followed by the influx of inflammatory cells to the OB later in the course of acute disease. Neurons, astrocytes and microglia expressed RANTES, whereas MCP-1 was expressed by neurons and astrocytes. Although astrocytes and microglia responded to VSNJV infection by expressing chemokines, neurons were the predominantly infected cell type. Therefore, infected neurons may have a critical role in initiating an immune response in the OB. The signaling between neurons and other CNS resident cells is most likely the mechanism by which astrocytes and microglia are activated during the course of VSV encephalitis. Our results also indicate that the expression of RANTES and MCP-1 in the OB of deer mice infected with VSNJV might help prevent the spread of VSNJV to other areas of CNS. In the second part of the study, the susceptibility of isogenic BALB/c mice to BoHV-5 infection was evaluated in different days post-inoculation (DPI). BoHV-5, when inoculated through intracranial route, was able to infect and replicate within the CNS of BALB/c mice. However, until the evaluated time (15 DPI), the mice was able to survive without showing prominent neurological signs. The infection was accompanied by an important Th1 immune response, with a significant expression of the cytokines IFN- and TNF-, and chemokine CCL-2. The expression of these cytokines and chemokines was detected mainly on the early course of infection (3 and 4 DPI), and was followed by a meningoencephalitis with perivascular cuffing and periventriculitis, composed mainly by macrophages and lymphocytes. After the expression of cytokines and chemokine, the mice were able to curb BoHV-5 acute infection, since viable viral particles were not detected after 6 DPI. However, BoHV-5 was able to infect the trigeminal ganglia, since a large number of BoHV-5 DNA copies was detected on 3 DPI, which was confirmed by the presence of viral antigens within the cytoplasm of neurons in the trigeminal ganglia of infected BALB/c mice.

O polietilenoglicol aumenta a penetração do vírus da diarréia viral bovina, do vírus da estomatite vesicular e do vírus sincicial respiratório bovino em células de cultivo

The low efficiency of penetration of some viruses in cultured cells may represent an obstacle for viral isolation and/or viral multiplication in tissue culture. This study investigated the effect of polyethylene glycol (PEG) on the penetration and replication of seven bovine enveloped viruses in culture cells. Penetration efficiency was measured by counting the number of viral plaques produced in bovine kidney cells (MDBK). The addition of 5% PEG (molecular weight 6.000) to the viral inoculum containing 100 TCID50 mL-1 (tissue culture median infectious dosis) of each virus, during adsorption for 2h at 37°C, resulted in a significant increase in the number of plaques for bovine viral diarrhea virus (BVDV) (increase of 3.4-fold), vesicular stomatitis virus (VSV) (2.2-fold) and bovine respiratory syncytial virus (BRSV) (1.5-fold). The addition of 5% PEG to the inoculum of bovine herpesviruses 1, 2 and 5 (BoHV-1, BoHV-2 and BoHV-5) did not increase the number of viral plaques. On the other hand, PEG produced a reduction in the number of plaques by bovine parainfluenza virus (bPI-3V) (1.4-fold). Furthermore, the addition of 5% PEG produced a 10- to 1000-fold increase in the sensitivity of BVDV detection in the serum of three persistently infected calves; and doubled the sensitivity of detection of BRSV in nasal secretions of two experimentally infected sheep. These results demonstrate that PEG enhances the efficiency of infection by BVDV, VSV and BRSV in cultured bovine cells and therefore may be used to increase the sensitivity of virus detection in clinical samples (viral isolation), and/or to increase virus titers in cell cultures.

A baixa eficiência de penetração de alguns vírus em células de cultivo pode representar uma dificuldade para o isolamento e a multiplicação viral in vitro. No presente estudo investigou-se o efeito do polietilenoglicol (PEG) na replicação de sete vírus bovinos em células de linhagem de rim bovino (MDBK). A eficiência de penetração e replicação foi mensurada pela contagem do número de placas virais produzidas em tapetes celulares, após adsorção do inóculo viral (100 DICC50 mL-1) com ou sem a adição de PEG a 5% (peso molecular 6.000). A adição de PEG ao inóculo resultou em aumentos significativos do número de placas para o vírus da diarréia viral bovina (BVDV) (aumento de 3,4 vezes), vírus da estomatite vesicular (VSV) (2,2 vezes) e vírus respiratório sincicial bovino (BRSV) (1,5 vezes). A adição de PEG não produziu aumento significativo no número de placas dos herpesvírus bovinos 1, 2 e 5 (BoHV-1, BoHV-2 e BoHV-5). Por outro lado, o PEG produziu uma redução do número de placas (1,4 vezes) produzidas pelo vírus da parainfluenza bovina (bPI-3V). A adição de PEG a 5% também aumentou a sensibilidade de detecção (entre 10 e 100 vezes) do BVDV no soro de três bezerros persistentemente infectados. Para o BRSV, a adição de PEG aumentou em duas vezes a sensibilidade do isolamento viral de secreções nasais de duas ovelhas infectadas experimentalmente. Esses resultados demonstram que o PEG aumenta a eficiência de infecção do BVDV, VSV e BRSV em células de cultivo, podendo ser utilizado para aumentar a sensibilidade de detecção desses vírus em amostras clínicas (isolamento viral) e/ou, para aumentar os títulos de vírus produzidos em cultivo celular.

O polietilenoglicol aumenta a penetração do vírus da diarréia viral bovina, do vírus da estomatite vesicular e do vírus sincicial respiratório bovino em células de cultivo

The low efficiency of penetration of some viruses in cultured cells may represent an obstacle for viral isolation and/or viral multiplication in tissue culture. This study investigated the effect of polyethylene glycol (PEG) on the penetration and replication of seven bovine enveloped viruses in culture cells. Penetration efficiency was measured by counting the number of viral plaques produced in bovine kidney cells (MDBK). The addition of 5% PEG (molecular weight 6.000) to the viral inoculum containing 100 TCID50 mL-1 (tissue culture median infectious dosis) of each virus, during adsorption for 2h at 37°C, resulted in a significant increase in the number of plaques for bovine viral diarrhea virus (BVDV) (increase of 3.4-fold), vesicular stomatitis virus (VSV) (2.2-fold) and bovine respiratory syncytial virus (BRSV) (1.5-fold). The addition of 5% PEG to the inoculum of bovine herpesviruses 1, 2 and 5 (BoHV-1, BoHV-2 and BoHV-5) did not increase the number of viral plaques. On the other hand, PEG produced a reduction in the number of plaques by bovine parainfluenza virus (bPI-3V) (1.4-fold). Furthermore, the addition of 5% PEG produced a 10- to 1000-fold increase in the sensitivity of BVDV detection in the serum of three persistently infected calves; and doubled the sensitivity of detection of BRSV in nasal secretions of two experimentally infected sheep. These results demonstrate that PEG enhances the efficiency of infection by BVDV, VSV and BRSV in cultured bovine cells and therefore may be used to increase the sensitivity of virus detection in clinical samples (viral isolation), and/or to increase virus titers in cell cultures.

A baixa eficiência de penetração de alguns vírus em células de cultivo pode representar uma dificuldade para o isolamento e a multiplicação viral in vitro. No presente estudo investigou-se o efeito do polietilenoglicol (PEG) na replicação de sete vírus bovinos em células de linhagem de rim bovino (MDBK). A eficiência de penetração e replicação foi mensurada pela contagem do número de placas virais produzidas em tapetes celulares, após adsorção do inóculo viral (100 DICC50 mL-1) com ou sem a adição de PEG a 5% (peso molecular 6.000). A adição de PEG ao inóculo resultou em aumentos significativos do número de placas para o vírus da diarréia viral bovina (BVDV) (aumento de 3,4 vezes), vírus da estomatite vesicular (VSV) (2,2 vezes) e vírus respiratório sincicial bovino (BRSV) (1,5 vezes). A adição de PEG não produziu aumento significativo no número de placas dos herpesvírus bovinos 1, 2 e 5 (BoHV-1, BoHV-2 e BoHV-5). Por outro lado, o PEG produziu uma redução do número de placas (1,4 vezes) produzidas pelo vírus da parainfluenza bovina (bPI-3V). A adição de PEG a 5% também aumentou a sensibilidade de detecção (entre 10 e 100 vezes) do BVDV no soro de três bezerros persistentemente infectados. Para o BRSV, a adição de PEG aumentou em duas vezes a sensibilidade do isolamento viral de secreções nasais de duas ovelhas infectadas experimentalmente. Esses resultados demonstram que o PEG aumenta a eficiência de infecção do BVDV, VSV e BRSV em células de cultivo, podendo ser utilizado para aumentar a sensibilidade de detecção desses vírus em amostras clínicas (isolamento viral) e/ou, para aumentar os títulos de vírus produzidos em cultivo celular.

O polietilenoglicol aumenta a penetração do vírus da diarréia viral bovina, do vírus da estomatite vesicular e do vírus sincicial respiratório bovino em células de cultivo

The low efficiency of penetration of some viruses in cultured cells may represent an obstacle for viral isolation and/or viral multiplication in tissue culture. This study investigated the effect of polyethylene glycol (PEG) on the penetration and replication of seven bovine enveloped viruses in culture cells. Penetration efficiency was measured by counting the number of viral plaques produced in bovine kidney cells (MDBK). The addition of 5% PEG (molecular weight 6.000) to the viral inoculum containing 100 TCID50 mL-1 (tissue culture median infectious dosis) of each virus, during adsorption for 2h at 37°C, resulted in a significant increase in the number of plaques for bovine viral diarrhea virus (BVDV) (increase of 3.4-fold), vesicular stomatitis virus (VSV) (2.2-fold) and bovine respiratory syncytial virus (BRSV) (1.5-fold). The addition of 5% PEG to the inoculum of bovine herpesviruses 1, 2 and 5 (BoHV-1, BoHV-2 and BoHV-5) did not increase the number of viral plaques. On the other hand, PEG produced a reduction in the number of plaques by bovine parainfluenza virus (bPI-3V) (1.4-fold). Furthermore, the addition of 5% PEG produced a 10- to 1000-fold increase in the sensitivity of BVDV detection in the serum of three persistently infected calves; and doubled the sensitivity of detection of BRSV in nasal secretions of two experimentally infected sheep. These results demonstrate that PEG enhances the efficiency of infection by BVDV, VSV and BRSV in cultured bovine cells and therefore may be used to increase the sensitivity of virus detection in clinical samples (viral isolation), and/or to increase virus titers in cell cultures.

A baixa eficiência de penetração de alguns vírus em células de cultivo pode representar uma dificuldade para o isolamento e a multiplicação viral in vitro. No presente estudo investigou-se o efeito do polietilenoglicol (PEG) na replicação de sete vírus bovinos em células de linhagem de rim bovino (MDBK). A eficiência de penetração e replicação foi mensurada pela contagem do número de placas virais produzidas em tapetes celulares, após adsorção do inóculo viral (100 DICC50 mL-1) com ou sem a adição de PEG a 5% (peso molecular 6.000). A adição de PEG ao inóculo resultou em aumentos significativos do número de placas para o vírus da diarréia viral bovina (BVDV) (aumento de 3,4 vezes), vírus da estomatite vesicular (VSV) (2,2 vezes) e vírus respiratório sincicial bovino (BRSV) (1,5 vezes). A adição de PEG não produziu aumento significativo no número de placas dos herpesvírus bovinos 1, 2 e 5 (BoHV-1, BoHV-2 e BoHV-5). Por outro lado, o PEG produziu uma redução do número de placas (1,4 vezes) produzidas pelo vírus da parainfluenza bovina (bPI-3V). A adição de PEG a 5% também aumentou a sensibilidade de detecção (entre 10 e 100 vezes) do BVDV no soro de três bezerros persistentemente infectados. Para o BRSV, a adição de PEG aumentou em duas vezes a sensibilidade do isolamento viral de secreções nasais de duas ovelhas infectadas experimentalmente. Esses resultados demonstram que o PEG aumenta a eficiência de infecção do BVDV, VSV e BRSV em células de cultivo, podendo ser utilizado para aumentar a sensibilidade de detecção desses vírus em amostras clínicas (isolamento viral) e/ou, para aumentar os títulos de vírus produzidos em cultivo celular.

Transmission and pathogenesis of vesicular stomatitis viruses

Vesicular Stomatitis (VS) is caused by Vesicular stomatitis viruses (VSV), negative single stranded RNA arthropod-borne members of the Family Rhabdoviridae. The VSV virion is composed of the host derived plasma membrane, the envelope, and an internal ribonucleoprotein core. The envelope contains a transmembrane glycoprotein, the G protein, which mediates viral entry and exit from the cell. The ribonucleoprotein core contains the viral genome encased within the nucleocapsid protein, the N protein. The large protein (L), the nucleocapsid (N) and the phosphoprotein (P) have key roles in viral replication. The matrix protein (M protein), located between the envelope and the nucleocapsid core participates in viral assembly, and particle budding. The VSV serotypes involved with disease in livestock are New Jersey and Indiana 1, 2 and 3. Serotypes New Jersey and Indiana 1 occur from USA through Central America to much of South America. Serotype Indiana 3 (or Alagoas) occurs in the North, Northeast and Central Brazil. The serotype Indiana 2 (or Cocal), occurs in Southern Brazil and in Argentina. Outbreaks of VS in Brazil in recent years have resulted in severe economic losses. The clinical disease in horses, cattle, and pigs is characterized by vesicles in tongue, planum nasale, planum rostrale, coronary bands (CB) of the feet, prepuce, and teats. Subclinical disease, with seroconversion and lack of on of vesicle formation is common under natural conditions and can be induced experimentally depending on the site inoculation. VSV infection typically involves cytolytic infection of mammalian host cells at specific sites of inoculation. Transmission can occur via infected insect bite but animal-to-animal contact could also be important in within-herd spread. There is some evidence to suggest that biting insects may play a role in the pathogenesis of VSV infection, although mechanisms of pathogenesis are not well understood. Viral spread seems to stop at the draining lymph nodes with no viremia. As a well-known in vitro producer of interferon, it is hypothesized that the host immune response to VSV infection may limit viral spread. A better understanding of pathogenic aspects could allow development of prevention and disease control strategies.

Rapid diagnosis of vesicular stomatitis virus in Ecuador by the use of polymerase chain reaction

Vesicular Stomatitis (VS) is a viral disease that has a great impact in animal health, as infected animals present marked decrease in meat and milk production. Its presence is a limiting factor for international animal trade. Besides the damage in the livestock productivity, such disease assumes an important role in animal health programs since it is clinically indistinguishable from Foot-and-Mouth Disease. The diagnosis of the VS has been made, mainly, through Complement Fixation, ELISA and Virus Neutralization tests, assays that allow not only for viral detection but also for differentiation of the two serotypes described for Vesicular Stomatitis Virus (VSV): New Jersey (NJ) and Indiana (Ind). In this work, a molecular diagnostic approach, the polymerase chain reaction performed after reverse transcription (RT - PCR), based on the specific partial amplification of NS gene of VSV was used, as an alternative method for the detection of the virus. A total of 10 VSV reference samples and 12 specimens collected from animals with clinical signs of vesicular disease obtained from field episodes in Ecuador were tested. The method allowed for the specific partial amplification of the region coding for protein P, both for VSV serotypes New Jersey (642 bp) and Indiana 1 (614 bp). The results were compatible with data obtained by Complement Fixation test and the identity of the amplified products was confirmed by nucleotide sequencing.

A Estomatite Vesicular (EV) é uma enfermidade viral de grande impacto na saúde animal. O animal enfermo apresenta queda na produtividade em rebanho de carne e na produção leiteira, sendo um fator limitante para o comércio internacional de animais. Além dos danos à produtividade essa enfermidade assume importante papel nos programas de saúde animal por ser indistinguível clinicamente da Febre Aftosa. As técnicas para o diagnóstico da EV são, principalmente, a Fixação de Complemento, a ELISA e a Virusneutralização, testes que permitem a detecção viral e a diferenciação dos dois sorotipos descritos para o vírus da Estomatite Vesicular (VEV): New Jersey (NJ) e Indiana (Ind). Neste trabalho a metodologia molecular da reação em cadeia da polimerase após transcrição reversa (RT - PCR) baseada na amplificação parcial específica do gene NS do VEV foi utilizada como um método alternativo para a detecção do vírus. Um total de 10 amostras de referência do VEV e 12 espécimes coletados de animais com sinais clínicos de enfermidade vesicular obtidas de episódios de campo em Equador foi testado. O método permitiu a amplificação parcial da região que codifica para proteína P, tanto para NJ (642 pb) quanto para Ind (614 pb). Os resultados foram concordantes com os dados obtidos por Fixação de Complemento e a identidade dos produtos amplificados foi confirmada por meio de seqüenciamento nucleotídico.

S100- detection and astrocyte reaction during vesicular stomatitis virus experimental encephalitis / Detecção de s100- e reação de astrócitos durante encefalite experimental pelo vírus da estomatite vesicular

Mice were sacrificed at 2 (Group 1), 6 (Group 2) and 20(Group 3) days post-virus inoculation (pi) and glial fibrillary acidic protein (GFAP), vimentin and S100 staining were studied by immunohistochemistry. Symptoms and severe lesions were observed at day six. There was an increase of GFAP staining in astrocytes characterizing astrogliosis. Detection of GFAP and vimentin was evident after six days post-inoculation and vimentin staining was more intense around injured areas. The S100- protein was strongly detected at day 6-pi in neurons and microglia. Reduction in GFAP was observed in areas of encephalic necrosis. During VSV encephalitis in the mouse model and especially in those mice with symptoms at day six post-inoculation we showed that besides astrocytes response to VSV infection characterized by upregulation of GFAP and vimentin, we also detected production of the S100 in neurons and microglia, but not in astrocytes, where S100 is considered a specific marker. KEYWORDS: Astrocytes. vesicular stomatitis vírus. GFAP. Vimentin. S100-.

Camundongos foram sacrificados nos dias 2 (Grupo1), 6(Grupo 2) e 20 (Grupo 3) após a inoculação do vírus (pi) da estomatite vesicular e a proteína glial fibrilar ácida (GFAP), vimentina e S100 foram detectadas no encéfalo através de imunoistoquímica. Os sintomas e lesões mais severos de encefalite foram observados no dia 6. Houve aumento da marcação para GFAP em astrócitos caracterizando astrogliose. A detecção de GFAP e vimentina foram bastante evidentes no dia 6 pi, quando a marcação para vimentina foi mais intensa próxima às áreas de necrose. A proteína S100 foi intensamente detectada no dia 6 pi em neurônios e na micróglia. Observou-se redução da marcação da GFAP em áreas de necrose. Durante a encefalite experimental pelo vírus da estomatite vesicular e, especialmente em camundongos com sintomas sacrificados no dia 6 pi, além de intensa marcação para GFAP e vimentina, detectamos marcação para a proteína S100 em neurônios e na micróglia, mas não em astrócitos onde a S100 é considerada um marcador específico.PALAVRAS-CHAVE: S100. GFAP. Vimentina. Astrócitos. Vírus da Estomatite Vesicular.

Antiviral activity of bovine uterus and placenta induced by Newcastle disease virus / Atividade antiviral do útero e da placenta bovina induzida pelo vírus da doença de Newcastle

The antiviral activity profile of the uterus and fetal membranes from bovine placenta, induced by the Newcastle disease virus (NDV) throughout gestation, was investigated. Explants of the endometrium and caruncles were collected from the uterus, and amniochorion, allantochorion and cotyledons, from fetal placenta. Tissue cultures were induced with ~6.0 hemagglutinating units (HU) of NDV. Supernatants were concentrated 20 fold, filtered in 100kDa cut-off membranes and antiviral activity was titrated in MDBK x VSV system. Tissues of the uterus did not exhibit antiviral activity, while allantochorion and amniochorion produced antiviral factors throughout gestation. Antiviral factors were not related with IFN-alpha, gamma, tau or TNF-alpha. The antiviral activity pattern observed showed to be related with the development of fetal membranes and increased at the end of pregnancy. Such data suggest that IFN genes inducible by virus are present in fetal membranes of the cow placenta and their expression is dependent on the age of gestation.(AU)

Investigou-se a atividade antiviral do útero e da placenta bovina, ao longo da gestação, induzidos pelo vírus da doença de Newcastle (NDV). Explantes do endométrio e carúnculas foram colhidos do útero. Os tecidos corioamniótico, corioalantóide e cotilédones foram dissecados da placenta fetal. Os cultivos celulares foram induzidos com aproximadamente 6,0 unidades hemaglutinantes do NDV. Os sobrenadantes foram concentrados 20 vezes, filtrados em dispositivos com superfície de separação de 100kDa e a atividade antiviral foi titulada em células MDBK e vírus da estomatite vesicular (VSV). Endométrio, carúnculas e cotilédones não apresentaram atividade antiviral. Corioamniótico e corioalantóide produziram fatores antivirais ao longo da gestação. Estes fatores não foram relacionados aos IFN - alfa, gama ou tau e nem ao TNF - alfa. O padrão de produção de fatores antivirais acompanhou o desenvolvimento dos tecidos fetais e títulos mais altos foram observados no final da gestação. Estes dados sugerem que os genes de IFNs induzidos por vírus localizam-se nas membranas fetais da placenta e a expressão desses genes é dependente do estádio da gestação.(AU)

Immunohistochemical detection of GFAP and TGF ?1 in C57Bl6 mice during acute vesicular stomatitis virus encephalitis

Activation of astrocytes or astrogliosis is a prominent component of the inflammatory response and an indicator of injury in the brain. These astrocytes produce a large array of inflammatory mediators, growth and neuroprotective factors. This study was an investigation from astrocyte (GFAP) response and TGF- ?1 involvement during VSV acute encephalitis using immunohistochemistry to verify relation between astrocytes and TGF-?1. Animals developed symptoms around 6th day after VSV inoculation. Viral proteins were mainly detected at olfactory bulb, ventricular cell layer and disseminated to hippocampus, mesencephalon and diecephalon areas and brain stem. Also at 6th day post inoculation GFAP and TGF-?1 staining was observed in good association with virus-detected areas of brain. However, in mice with severe symptoms we observed reduction in the intensity of GFAP labeling at the same areas where TGF-?1 upregulation was observed. These areas show correlation with areas of necrosis and where are astrocytes with degenerative aspect. We observed TGF-?1 staining in damaged astrocytes, suggesting an effort of those cells in controlling inflammation in acute phase of VSV encephalitis.

Immunohistochemical detection of GFAP and TGF ?1 in C57Bl6 mice during acute vesicular stomatitis virus encephalitis

Activation of astrocytes or astrogliosis is a prominent component of the inflammatory response and an indicator of injury in the brain. These astrocytes produce a large array of inflammatory mediators, growth and neuroprotective factors. This study was an investigation from astrocyte (GFAP) response and TGF- ?1 involvement during VSV acute encephalitis using immunohistochemistry to verify relation between astrocytes and TGF-?1. Animals developed symptoms around 6th day after VSV inoculation. Viral proteins were mainly detected at olfactory bulb, ventricular cell layer and disseminated to hippocampus, mesencephalon and diecephalon areas and brain stem. Also at 6th day post inoculation GFAP and TGF-?1 staining was observed in good association with virus-detected areas of brain. However, in mice with severe symptoms we observed reduction in the intensity of GFAP labeling at the same areas where TGF-?1 upregulation was observed. These areas show correlation with areas of necrosis and where are astrocytes with degenerative aspect. We observed TGF-?1 staining in damaged astrocytes, suggesting an effort of those cells in controlling inflammation in acute phase of VSV encephalitis.

Immunohistochemical detection of GFAP and TGF ?1 in C57Bl6 mice during acute vesicular stomatitis virus encephalitis

Activation of astrocytes or astrogliosis is a prominent component of the inflammatory response and an indicator of injury in the brain. These astrocytes produce a large array of inflammatory mediators, growth and neuroprotective factors. This study was an investigation from astrocyte (GFAP) response and TGF- ?1 involvement during VSV acute encephalitis using immunohistochemistry to verify relation between astrocytes and TGF-?1. Animals developed symptoms around 6th day after VSV inoculation. Viral proteins were mainly detected at olfactory bulb, ventricular cell layer and disseminated to hippocampus, mesencephalon and diecephalon areas and brain stem. Also at 6th day post inoculation GFAP and TGF-?1 staining was observed in good association with virus-detected areas of brain. However, in mice with severe symptoms we observed reduction in the intensity of GFAP labeling at the same areas where TGF-?1 upregulation was observed. These areas show correlation with areas of necrosis and where are astrocytes with degenerative aspect. We observed TGF-?1 staining in damaged astrocytes, suggesting an effort of those cells in controlling inflammation in acute phase of VSV encephalitis.