Análise de ângulos e pontos para vacinação de tilápias-do-nilo / Analysis of angles and points for nile tilapia vaccination / Análisis de ángulos y puntos para la vacunación la tilapia del nilo

Objetivou-se com o presente estudo avaliar diferentes ângulos e pontos de vacinação de juvenis de Tilapias-do-Nilo contra streptococose. Foram vacinados 450 juvenis de tilápias-do-nilo (Oreochroimis niloticus). Os animais foram divididos em três grupos (n=150) de acordo com seus pesos (grupo um: 140 g; grupo dois: 225 g e grupo três: 295 g). Os peixes foram vacinados em diferentes ângulos (45° ou 90°) e em diferentes pontos localizados na região intraperitoneal, entre as nadadeiras pélvicas (Ponto 0- meia nadadeira; ponto 1- entre meia nadadeira e a inserção da nadadeira, ponto 2 ­ paralelo a inserção da nadadeira), totalizando 75 peixes para cada ângulo proposto e 25 peixes para cada ponto de vacinação. Utilizou-se vacina comercial inativada com adjuvante oleoso contra Streptococcus agalactiae. Para análise do manejo vacinal elaborou-se um formulário que foi preenchido dividindo os peixes como bem vacinados, pouco vacinados e sem vacina. Os resultados foram obtidos por análise visual e expressos em porcentagem de acordo com os critérios estabelecidos. A vacinação do grupo um (140 g) e do grupo dois (225 g) no ângulo de 90° no ponto 2 possibilitou que 88% dos peixes fossem bem vacinados. O grupo três (295g) também foi melhor vacinado no ângulo de 90° no ponto 2, com 80% dos peixes bem vacinados. O ângulo de 90° no ponto 2 se mostrou mais eficiente para vacinação de juvenis de tilápia-do-Nilo para ambos os grupos de peso estudados.(AU)

The objective of this study was to evaluate different angles and points of vaccination of juvenile Nile Tilapia against streptococcosis. 450 juveniles of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) were vaccinated. The animals were divided into three groups (n = 150) according to their weight (group one: 140 g; group two: 225 g and group three: 295 g). The fish were vaccinated at different angles (45 ° or 90 °) and at different points located in the intraperitoneal region, between the pelvic fins (Point 0- half fin; point 1- between half fin and the insertion of the fin, point 2 - parallel inserting the fin), totaling 75 fish for each proposed angle and 25 fish for each vaccination point. Inactivated commercial vaccine with oily adjuvant against Streptococcus agalactiae was used. For the analysis of vaccine management, a form was elaborated that was filled out dividing the fish as well vaccinated, poorly vaccinated and without vaccine. The results were obtained by visual analysis and expressed as a percentage according to the established criteria. The vaccination of group one (140 g) and group two (225 g) at the 90 ° angle at point 2 allowed 88% of the fish to be well vaccinated. Group three (295g) was also better vaccinated at the 90 ° angle at point 2, with 80% of the fish well vaccinated. The 90 ° angle at point 2 was more efficient for vaccinating juvenile Nile tilapia for both weight groups studied.(AU)

El objetivo de este estudio fue evaluar diferentes ángulos y puntos de vacunación de juvenilesde Tilapia del Nilo contra estreptococosis. Se vacunaron 450 juveniles de tilapia del Nilo(Oreochromis niloticus). Los animales se dividieron en tres grupos (n = 150) según supeso(grupo uno: 140 g; grupo dos: 225 gy grupo tres: 295 g). Los peces fueron vacunados endiferentes ángulos (45 ° y 90 °) y en diferentes puntos ubicados en la región intraperitoneal, entre las aletas pélvicas (Punto 0- media aleta; punto 1- entre média aleta y la insercióndelaaleta, punto 2 - paralelo insertando la aleta), totalizando 75 peces por cada ángulo propuestoy 25 peces por cada punto de vacunación. Se utilizó vacuna comercial inactivada conadyuvante oleoso contra Streptococcus agalactiae. Para el análisis del manejo de vacunas seelaboró un formulario que se llenó dividiendo a los peces bien vacunados, mal vacunadosysin vacuna. Los resultados se obtuvieron mediante análisis visual y se expresaronenporcentaje según los criterios establecidos. La vacunación del grupo uno (140 g) y del grupodos (225 g) en el ángulo de 90 ° en el punto 2 permitió que el 88% de los peces estuvieranbien vacunados. El grupo tres (295 g) también se vacunó mejor en el ángulo de 90 ° enel punto 2, con el 80% de los peces bien vacunados. El ángulo de 90 ° en el punto 2 fue máseficiente para vacunar a la tilapia juvenil del Nilo para ambos os grupos de peso estudados.(AU)

Thymomodulin enhances vaccination responses against Streptococcus agalactiae in Nile tilapia / Timomodulina melhora as respostas vacinais contra Streptococcus agalactiae em tilápia-do-Nilo

Streptococcosis caused by Streptococcus agalactiae is a major economic problem for Nile tilapia Oreochromis niloticus production worldwide. Inactivated vaccines are considered an efficient method for controlling streptococcosis. However, during the vaccination process, stress during fish handling could affect the immune response. Immunomodulators, such as thymomodulin, act on the immune system and can improve vaccination responses. Thus, the aim of this study was to assess the immunomodulatory effect of thymomodulin in O. niloticus vaccinated against S. agalactiae. For this, fish were distributed in a factorial design (2x2x6), corresponding to two levels of thymomodulin supplementation (0.0 and 0.3%), two treatments (sterile phosphate buffered saline and inactivated S. agalactiae vaccine). Initially, fish received thymomodulin supplementation for 30 days. Next, fish were vaccinated by injection intraperitoneal (i.p.) of heat inactivated S. agalactiae vaccine. 15 days after vaccination, all fish were challenged i.p. with S. agalactiae and blood samples were collected at 7, 14, 21 days post infection (DPI).Results revealed that fish supplemented with thymomodulin vaccinated or not developed better protection against S. agalactiae than vaccinated fish without thymomodulin. Furthermore, fish vaccinated and supplemented with thymomodulin presented high levels of antibodies after 14 and21 DPI, suggesting that thymomodulin can promote the immune response in Nile tilapia.

A estreptococose causada pelo Streptococcus agalactiae é um grande problema econômico para a produção de tilápia-do-nilo Oreochromis niloticus em todo o mundo. As vacinas inativadas são consideradas um método eficiente para o controle da estreptococose. No entanto, durante o processo de vacinação o estresse durante o manejo dos peixes pode afetar sua resposta imune. Imunomoduladores como a timomodulina, atuam no sistema imunológico e podem melhorar as respostas vacinais. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito imunomodulador da timomodulina em O. niloticus vacinado contra S. agalactiae. Para isso, os peixes foram distribuídos em esquema fatorial (2x2x6), correspondendo a dois níveis de suplementação de timodulina (0,0 e 0,3%), dois tratamentos (solução salina tamponada com fosfato estéril e vacina S. agalactiae inativada). Inicialmente, os peixes receberam suplementação de timomodulina por 30 dias. Em seguida, os peixes foram vacinados por via intraperitoneal (i.p.) da vacina de S. agalactiae inativada pelo calor. 15 dias após a vacinação, todos os peixes foram desafiados i.p. com S. agalactiae e amostras de sangue foram coletadas aos 7, 14, 21 dias após a infecção (DPI). Os resultados revelaram que os peixes suplementados com timomodulina vacinados ou não desenvolveram melhor proteção contra S. agalactiae do que os peixes vacinados sem timomodulina. Além disso, os peixes vacinados e suplementados com timomodulina apresentaram altos níveis de anticorpos após 14 e 21 DPI, sugerindo que a timomodulina pode promover a resposta imune em tilápia-do-nilo.

Evaluation of resistance against Streptococcus agalactiae in four farmed strains of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) / Avaliação da resistência contra Streptococcus agalactiae em quatro linhagens cultivadas de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Nile tilapia (Oreochromis niloticus) has always been considered more resistant to diseases compared to other fish species. However, in recent decades, this fish species has also been susceptible to many bacterial, fungal, parasitic, and nutritional diseases. In Brazil, streptococcosis is one of the main diseases that affect tilapia and has caused many economic losses. A resistance test was conducted with 93 tilapia of four varieties (UFLA strain and three commercial varieties: SC1, SC2, and SC3) to evaluate resistance to experimental inoculation with Streptococcus agalactiae. Each variety was distributed in five aquariums, with nine specimens of the same variety. Among the five aquariums, four housed fish were intraperitoneally inoculated with 10(7) CFU/fish of S. agalactiae and one aquarium harbored fish from the control group, which received 0.1 mL of sterile BHI (Brain Heart Infusion). Significant differences were observed in the survival rates accumulated at the end of the experiment (day 15), with values of 22, 36, 36, and 15% for SC1, SC2, SC3, and UFLA, respectively. The UFLA strain presented lower survival than other strains, which did not differ among the 15 days of challenge. These results demonstrate that there are animals with a better response to the resistance test than others.

A tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) sempre foi considerada mais resistente a doenças em comparação com outras espécies de peixes, porém, nas últimas décadas, essa espécie de peixe também foi suscetível a muitas doenças bacterianas, fúngicas, parasitárias e nutricionais. No Brasil, a estreptococose é uma das principais doenças que afetam a tilápia e causou muitas perdas econômicas. Um teste de resistência foi realizado com 93 tilápias de quatro variedades (linhagem UFLA e três variedades comerciais: SC1, SC2 e SC3) para avaliar a resistência à inoculação experimental com Streptococcus agalactiae. Cada variedade foi distribuída em cinco aquários, com nove espécimes da mesma variedade. Entre os cinco aquários, quatro peixes abrigados foram inoculados intraperitonealmente com 10(7) UFC / peixe de S. agalactiae e um aquário abrigou peixes do grupo controle, que receberam 0,1 mL de BHI estéril (infusão cardíaca cerebral). Diferenças significativas foram observadas nas taxas de sobrevivência acumuladas no final do experimento (dia 15), com valores de 22, 36, 36 e 15% para SC1, SC2, SC3 e UFLA, respectivamente. A linhagem UFLA apresentou menor sobrevivência que as demais, o que não diferiu entre os 15 dias de desafio. Esses resultados demonstram que existem animais com melhor resposta ao teste de resistência do que outros.

Evaluation of resistance against Streptococcus agalactiae in four farmed strains of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) / Avaliação da resistência contra Streptococcus agalactiae em quatro linhagens cultivadas de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Nile tilapia (Oreochromis niloticus) has always been considered more resistant to diseases compared to other fish species. However, in recent decades, this fish species has also been susceptible to many bacterial, fungal, parasitic, and nutritional diseases. In Brazil, streptococcosis is one of the main diseases that affect tilapia and has caused many economic losses. A resistance test was conducted with 93 tilapia of four varieties (UFLA strain and three commercial varieties: SC1, SC2, and SC3) to evaluate resistance to experimental inoculation with Streptococcus agalactiae. Each variety was distributed in five aquariums, with nine specimens of the same variety. Among the five aquariums, four housed fish were intraperitoneally inoculated with 10(7) CFU/fish of S. agalactiae and one aquarium harbored fish from the control group, which received 0.1 mL of sterile BHI (Brain Heart Infusion). Significant differences were observed in the survival rates accumulated at the end of the experiment (day 15), with values of 22, 36, 36, and 15% for SC1, SC2, SC3, and UFLA, respectively. The UFLA strain presented lower survival than other strains, which did not differ among the 15 days of challenge. These results demonstrate that there are animals with a better response to the resistance test than others.(AU)

A tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) sempre foi considerada mais resistente a doenças em comparação com outras espécies de peixes, porém, nas últimas décadas, essa espécie de peixe também foi suscetível a muitas doenças bacterianas, fúngicas, parasitárias e nutricionais. No Brasil, a estreptococose é uma das principais doenças que afetam a tilápia e causou muitas perdas econômicas. Um teste de resistência foi realizado com 93 tilápias de quatro variedades (linhagem UFLA e três variedades comerciais: SC1, SC2 e SC3) para avaliar a resistência à inoculação experimental com Streptococcus agalactiae. Cada variedade foi distribuída em cinco aquários, com nove espécimes da mesma variedade. Entre os cinco aquários, quatro peixes abrigados foram inoculados intraperitonealmente com 10(7) UFC / peixe de S. agalactiae e um aquário abrigou peixes do grupo controle, que receberam 0,1 mL de BHI estéril (infusão cardíaca cerebral). Diferenças significativas foram observadas nas taxas de sobrevivência acumuladas no final do experimento (dia 15), com valores de 22, 36, 36 e 15% para SC1, SC2, SC3 e UFLA, respectivamente. A linhagem UFLA apresentou menor sobrevivência que as demais, o que não diferiu entre os 15 dias de desafio. Esses resultados demonstram que existem animais com melhor resposta ao teste de resistência do que outros.(AU)

Identification of pathogens in fish polyculture systems in southern Minas Gerais, Brazil / Identificação de patógenos em pisciculturas de policultivo no sul de Minas Gerais, Brasil

Fish diseases represent a significant limiting factor in aquaculture systems. Among the many pathogens, bacteria are probably the most significant group of etiological agents. Thus, the objective of this work was to isolate and to report the incidence of streptococcosis and other possible pathogens in fish polyculture systems in the region of Lavras, state of Minas Gerais, Brazil. Fish samples were randomly collected from seven fish polyculture systems in the region, including the following municipalities: Lavras, Itutinga, Itumirim, Nepomuceno, Carrancas, São Sebastião da Vitória, and Ingaí. The specimens analyzed were: Tilapia (Oreochromis niloticus), Dourado (Salminus brasiliensis), Cará (Geophagus brasiliensis), Curimba (Prochilodus lineatus), Surubim (Pseudoplatystoma corruscans), and Piracanjuba (Brycon orbignyanus). Samples of kidney, brain, liver, spleen, and intestinal tract, and skin scraping was collected and sown in a culture medium. After the incubation period, the microorganisms were identified according to the culture, morphology, dyeing, and biochemical characteristics of the bacteria. Colonies of Streptococci, Aeromonas, and Edwardsiella were identified in Tilapia, Cara, Curimba, and Surubim fish species. The results showed the identification of the bacteria in fish polyculture systems in the region of Lavras, southern Minas Gerais. Therefore, greater sanitary control and the development of other studies to treat diseases related to these pathogens are necessary.

As doenças em peixes representam um fator limitante nos sistemas de aquicultura, e as bactérias, dentre vários patógenos, provavelmente constituam o grupo de agente etiológicos economicamente mais significante. Desta forma, o objetivou-se com este trabalho, isolar e relatar a ocorrência da estreptococose e outros prováveis patógenos em pisciculturas de policultivo da região de Lavras – MG. Foram coletadas amostras aleatórias de peixes em sete criatórios de policultivo de peixes da região, que englobam os seguintes munícipios: Lavras, Itutinga, Itumirim, Nepomuceno, Carrancas, São Sebastião da Vitória e Ingaí. Exemplares de tilápia, dourado, cará, curimba, surubim e piracanjuba foram analisados. Amostras de órgãos dos peixes foram coletadas e semeadas em meio de cultura. Após o período de incubação, a identificação dos microrganismos foi realizada de acordo com as características de cultura da bactéria, morfológicas, tintoriais e bioquímicas. Foram identificadas colônias de estreptococos, aeromonas e edwardsiella, nas espécies de tilápia, cará, curimba e surubim. Os resultados demonstraram que foram identificadas as bactérias nas pisciculturas de policultivo da região de Lavras, sul de Minas Gerais. Portanto, há uma necessidade de maior controle sanitário e o desenvolvimento de outros estudos para tratamentos de doenças relacionadas a esses patógenos.

Identification of pathogens in fish polyculture systems in southern Minas Gerais, Brazil / Identificação de patógenos em pisciculturas de policultivo no sul de Minas Gerais, Brasil

Fish diseases represent a significant limiting factor in aquaculture systems. Among the many pathogens, bacteria are probably the most significant group of etiological agents. Thus, the objective of this work was to isolate and to report the incidence of streptococcosis and other possible pathogens in fish polyculture systems in the region of Lavras, state of Minas Gerais, Brazil. Fish samples were randomly collected from seven fish polyculture systems in the region, including the following municipalities: Lavras, Itutinga, Itumirim, Nepomuceno, Carrancas, São Sebastião da Vitória, and Ingaí. The specimens analyzed were: Tilapia (Oreochromis niloticus), Dourado (Salminus brasiliensis), Cará (Geophagus brasiliensis), Curimba (Prochilodus lineatus), Surubim (Pseudoplatystoma corruscans), and Piracanjuba (Brycon orbignyanus). Samples of kidney, brain, liver, spleen, and intestinal tract, and skin scraping was collected and sown in a culture medium. After the incubation period, the microorganisms were identified according to the culture, morphology, dyeing, and biochemical characteristics of the bacteria. Colonies of Streptococci, Aeromonas, and Edwardsiella were identified in Tilapia, Cara, Curimba, and Surubim fish species. The results showed the identification of the bacteria in fish polyculture systems in the region of Lavras, southern Minas Gerais. Therefore, greater sanitary control and the development of other studies to treat diseases related to these pathogens are necessary.(AU)

As doenças em peixes representam um fator limitante nos sistemas de aquicultura, e as bactérias, dentre vários patógenos, provavelmente constituam o grupo de agente etiológicos economicamente mais significante. Desta forma, o objetivou-se com este trabalho, isolar e relatar a ocorrência da estreptococose e outros prováveis patógenos em pisciculturas de policultivo da região de Lavras MG. Foram coletadas amostras aleatórias de peixes em sete criatórios de policultivo de peixes da região, que englobam os seguintes munícipios: Lavras, Itutinga, Itumirim, Nepomuceno, Carrancas, São Sebastião da Vitória e Ingaí. Exemplares de tilápia, dourado, cará, curimba, surubim e piracanjuba foram analisados. Amostras de órgãos dos peixes foram coletadas e semeadas em meio de cultura. Após o período de incubação, a identificação dos microrganismos foi realizada de acordo com as características de cultura da bactéria, morfológicas, tintoriais e bioquímicas. Foram identificadas colônias de estreptococos, aeromonas e edwardsiella, nas espécies de tilápia, cará, curimba e surubim. Os resultados demonstraram que foram identificadas as bactérias nas pisciculturas de policultivo da região de Lavras, sul de Minas Gerais. Portanto, há uma necessidade de maior controle sanitário e o desenvolvimento de outros estudos para tratamentos de doenças relacionadas a esses patógenos.(AU)

TIPAGEM DE CEPAS DE Streptococcus agalactiae ISOLADAS DE PEIXES POR MEIO DE ESPECTROMETRIA DE MASSA DE PROTEÍNAS

A tilapicultura no Brasil é um setor em ascensão, contudo, um dos fatores que causa retração desse ramo é a estreptococose por Streptococcus agalactiae. Esta bactéria é um importante patógeno que pode afetar diversos hospedeiros inclusive peixes, causando surtos que levam a mortalidade. Umas das ferramentas de tipagem para epidemiologia molecular é o Multilocus Sequence typing (MLST), contudo, é um método laborioso e demorado. Um método alternativo seria a tipagem proteica por MALDI-ToF MS que é mais rápido e menos trabalhoso. O objetivo desse trabalho foi avaliar a técnica de MALDI-ToF MS como método alternativo de tipagem para cepas de S. agalactiae pelo uso de Main Spectra Profile (MSP) e compará-lo com os métodos de Sorotipo e MLST. No total, 43 cepas de S. agalactiae foram selecionadas no banco do Laboratório de Doenças de Animais Aquáticos (AQUAVET). Para avaliar a reprodutibilidade técnica e biológica foram utilizadas seis e dez cepas, respectivamente, com MSPs em três replicatas técnicas e biológicas. Subsequentemente, os dados foram avaliados por similaridade de Dice no software MSP-Share. Para as cepas que não apresentavam Sequence Typing (ST) foi realizado o processo de sequenciamento capilar dos sete genes do MLST e estes avaliados na plataforma PubMLST. Em seguida foi feito o eBURST utilizando todos os STs relatados em peixes para definição dos complexos clonais (CC). Subsequentemente, 69 MSPs foram gerados a partir das 43 cepas selecionadas, os MSPs foram agrupados em um dendrograma no software MSP-Share (DD) e no MALDI Biotyper 3 (DB). O poder discriminatório das técnicas de tipagem foi estimado pelo Índice de diversidade de Simpson's (SDI) e as taxas de concordância determinadas pelo coeficiente Wallace (WC) ( < 0,05). As similaridades médias das reprodutibilidades para réplicas técnicas e réplicas biológicas obtidas foram de 0,989±0,005 e 0,86±0,046, respectivamente. As análises de MLST e eBURST identificaram um novo ST, um novo grupo Non-typeable e o CC1525. Os SDIs variaram entre 0,503-0,833, sendo que o método mais discriminatório foi o MLST. O coeficiente Wallace indicou que as concordâncias entre DB e os outros métodos de tipagem foram quase nulas ou nulas. Por outro lado, alta concordância entre DD×Sorotipo (WC=0,930) e baixa concordância entre DD×ST e DD×CC foram verificadas. Conclui-se que o MALDI-ToF MS é adequado para tipagem de cepas de S. agalactiae isoladas de peixes, contudo, tem baixa correlação com métodos de tipagem molecular.

Tilapiculture in Brazil is a growing sector, however, one of the factors that causes retraction of this branch is streptococcosis by Streptococcus agalactiae. This bacterium is an important pathogen that can affect several hosts including fish, causing outbreaks that lead to mortality. One of the typing tools for molecular epidemiology is the Multilocus Sequence Typing (MLST), however, it is a laborious and time-consuming method. An alternative method would be protein typing by MALDI-ToF MS which is faster and less labor intensive. The objective of this work was to evaluate MALDI-ToF MS as an alternative typing method for strains of S. agalactiae using the Main Spectra Profile (MSP) and to compare it with the Sorotype and MLST methods. In total, 43 strains of S. agalactiae were selected from the bank of the Laboratory for Diseases of Aquatic Animals (AQUAVET). To evaluate the technical and biological reproducibility, six and ten strains were used, respectively, with MSPs in three technical and biological replicates. Subsequently, the data were evaluated for Dice similarity by the MSP-Share software. For strains that did not have Sequence Typing (ST), the capillary sequencing process of the seven MLST genes was performed and evaluated on the PubMLST platform. Then eBURST was performed using all STs reported in fish to define clonal complexes (CC). Subsequently, 69 MSPs were generated from the 43 selected strains and grouped in a dendrogram in the MSP-Share (DD) and MALDI Biotyper 3 (DB) softwares. The discriminatory power of typing techniques was estimated by Simpson's Diversity Index (SDI) and the agreement rates determined by the Wallace coefficient (WC) ( < 0.05). The average similarities of reproducibilities for technical replicates and biological replicates obtained were 0.989 ± 0.005 and 0.86 ± 0.046, respectively. The MLST and eBURST analyzes identified a new ST, a new Non-typeable group and CC1525. The SDIs ranged from 0.503 to 0.833. The most discriminatory method was the MLST. The Wallace coefficient indicated that the concordances between DB and the other typing methods were almost zero or zero. On the other hand, high agreement between DD×Serotype (WC = 0.930) and low agreement between DD×ST and DD×CC were verified. It is concluded that MALDI-ToF MS is suitable for typing S. agalactiae strains isolated from fish, however, it has low correlation with molecular typing methods

Transferência passiva de soro hiperimune anti-Streptococcus agalactiae e seu efeito profilático em tilápias-do-nilo infectadas experimentalmente: sobrevivência e títulos de anticorpos / Passive transfer of hyperimmune serum anti Streptococcus agalactiae and its prophylactic effect on Nile tilapia experimentally infected

A bactéria Streptococcus agalactiae é um potente agente causador de surtos por doenças bacterianas em peixes. O estresse provocado pelo manejo zootécnico e pela má qualidade ambiental torna a tilápia susceptível às infecções por essa bactéria. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a resistência de tilápias-do-nilo imunizadas com soro hiperimune anti-S. agalactiae, posteriormente desafiadas com cepa homóloga da mesma bactéria. Após determinação da DL 50 de S. agalactiae, 36 tilápias foram distribuídas em quatro aquários, dois para o grupo controle e dois para inoculação celomática para produção de anticorpos anti-S. agalactiae. No 21° e 28° dias, foi coletado sangue para obtenção de soro hiperimune utilizado na transferência passiva. Em seguida, 30 tilápias foram distribuídas em três aquários e submetidas a três tratamentos: GI: controle; GII: imunizadas com o soro inativado; GIII: imunizadas com soro ativo. Após 48 horas e sete, 14, 21, 28 e 35 dias, foram realizadas coletas de sangue para titulação de anticorpos anti-S. agalactiae utilizando-se o teste de aglutinação direta. Para avaliar a taxa de sobrevivência, outras 30 tilápias foram distribuídas em três aquários e submetidas a três tratamentos (GI: controle; GII: imunizadas com soro inativado; GIII: imunizadas com soro ativo). Após 48 horas da imunização, as tilápias foram desafiadas via celomática com 100µL de S. agalactiae e avaliadas duas vezes ao dia, pelo período de 35 dias. Os resultados dos títulos séricos de anticorpos foram detectados pela aglutinação direta até o 21° dia pós-transferência passiva, e, no mesmo período, houve proteção de 80% entre os grupos imunizados com soro inativado e soro ativo contendo anticorpos anti-S. agalactiae. Ao final, os grupos soro inativado e soro ativo apresentaram 60 e 80% de proteção, respectivamente, enquanto no grupo controle 100% dos peixes adoeceram, apresentando sinais graves da infecção, e foram eutanasiados. Não houve diferença estatística significativa na taxa de proteção entre os grupos imunizados.(AU)

The Streptococcus agalactiae bacteria is a potent agent which causes outbreaks of bacterial diseases in fish. The stress caused by management and poor environmental quality makes tilapia susceptible to infections, including by bacterium. The aim of this study was to evaluate the resistance of the Nile tilapia immunized with hyperimmune serum against S. agalactiae subsequently challenged with homologous strain of the same bacteria. After determining the DL 50 of S. agalactiae, 36 tilapias were distributed in 4 aquariums, 2 for the control group and 2 for the group via coelomic, inoculated with the DL 50 for anti-S. agalactiae antibodies production. On the 21st and 28th day blood was collected for the obtainment of hiperimmune serum used in passive transference. Then, 30 tilapias were distributed in 3 aquariums submitted to 3 treatments (GI: control; GII: immunized with inactivated-serum; GIII: immunized with non-inactivated serum). After 48 hours, 7, 14, 21, 28 and 35 days blood collections were done for anti-S. agalactiae antibodies titration using the direct agglutination test. For survival evaluation 30 tilapias were distributed in 3 aquariums and submitted to 3 treatments (GI: control; GII: immunized with inactivated-serum; GIII: immunized with non-inactivated serum). After 48 hours of inoculation tilapias were challenged with 100µL of S. agalactiae and monitored twice a day for 35 days. The results showed that titers of antibodies were detected by direct agglutination until the 21st day after passive transference and during the same period the protection between the groups immunized with inactivated serum and non-inactivated serum contending anti-S. agalactiae antibodies was of 80% after challenge with S. agalactiae. In the end, the serum-inactivated serum and active groups had 60 and 80% protection, respectively, while 100% of the fish in the control group developed severe signs of infection and were euthanized. There was no statistical difference in the survival rate between the immunized groups.(AU)

PROBIÓTICOS E VACINA NA CRIAÇÃO DE TILÁPIA-DONILO (Oreochromis niloticus)

A utilização de sistemas intensivos na produção de peixes resulta na maior ocorrência da doença atribuída à bactéria patogênica Streptococcus agalactiae, provocando grandes perdas econômicas no setor. As medidas preventivas como manejo sanitário, vacinação e estimulação do sistema imune com produtos imunoestimulantes são alternativas viáveis para a possível redução significativa da mortalidade dos peixes. O trabalho teve como finalidade desenvolver um método eficiente de prevenção da tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus) ao surto de estreptococose, por meio de aplicação de probióticos e vacinação. A descrição do trabalho foi dividida em dois capítulos, com os seguintes objetivos: 1°) selecionar um probiótico comercial capaz de inibir a bactéria patogênica S. agalactiae e potencializar a ação imunoestimulatória da vacinação; 2°) analisar os efeitos da administração via oral de probiótico AQUA-PHOTO® (Bacillus subtilis e Lactobacillus plantarum) e vacinação contra Streptococcus agalactiae sobre a composição da microbiota intestinal. Para avaliação dos efeitos da aplicação de dietas probióticas e vacinação contra S. agalactiae, foram realizados, os testes: 1-) Determinação do poder inibitório in vitro de probióticos comerciais sobre S. agalactiae; 2-) Ensaio de infecção experimental in vivo com S. agalactiae sorotipo 1b. O delineamento experimental do ensaio in vivo foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos (CON = controle; ADJ = adjuvante; PRO = probiótico; VAC = vacina; PRO+VAC = probiótico + vacina) e cinco repetições. Os parâmetros avaliados no ensaio in vivo foram a taxa de sobrevivência, lisozima, burst respiratório dos fagócitos, IgM total, expressão de genes ligados a resposta imune e análise do perfil microbiano intestinal (metagênomica). Os dados foram submetidos à análise de homocedasticidade, variância (ANOVA) e pelo teste de Tukey (P<0,05). As bactérias probióticas L. plantarum e Enterococcus faecium foram as únicas que apresentaram halo de inibição, com os valores de 24,90±0,89 mm e 20,10±1,32 mm de diâmetro respectivamente. O probiótico comercial selecionado para o ensaio in vivo foi o composto por B. subtilis 1,34 x 107 UFC g-1 e L. plantarum 1,51 x 106 UFC g-1, devido ao maior halo de inibição observado nos testes in vitro com S. agalactiae. Os grupos adjuvante (ADJ), vacina (VAC) e probiótico + vacina (PRO+VAC) demonstraram altos níveis de IgM total após 35 dpv (dias pós vacinação). Os grupos vacinados evidenciaram maior taxa de sobrevivência após desafio com S. agalactiae (CON, 40%; ADJ, 57%; PRO ,67%; VAC, 87%; PRO+VAC, 97% ). Este ensaio indica a capacidade da suplementação com dieta probiótica em modular a resposta imune adaptativa v dos peixes vacinados. Ao comparar os grupos vacinados (VAC e PRO+VAC), o probiótico possui efeito sinérgico com a vacinação e proporcionou melhor proteção contra infecção por S. agalactiae. Para as variáveis lisozima e burst respiratório dos fagócitos e expressão gênica, não foram constadas diferenças significativas entre os tratamentos. Os animais alimentados com probiótico (PRO) apresentaram percentagens superiores de abundância de Cetobacterium em relação aos demais tratamentos. Os resultados desta análise sugerem que a vacinação também interfere diretamente no perfil microbiológico intestinal da tilápia-do-nilo. Concluímos que o probiótico comercial AQUA-PHOTO® (B. subtilis e L. plantarum) é capaz de inibir o crescimento in vitro da bactéria patogênica S. agalactiae sorotipo 1-b; a adição do mesmo na dieta de animais vacinados e desafiados com a cepa homóloga de S. agalactiae aumenta a taxa de sobrevivência, além de modificar a composição do perfil microbiano intestinal da tilápia-do-nilo. Portanto, esta medida profilática poderia ser incentivada na criação de tilápias, a fim de diminuir as perdas econômicas e os surtos da doença.

The use of intensive systems in fish production results in a higher occurrence of disease attributed to the bacterium Streptococcus agalactiae, causing great economic losses in the sector. Preventive measures such as sanitary management, vaccination, and the use of immunostimulant products are considered as viable alternatives to significantly reduce the mortality rate. The project aimed to develop an efficient method to prevent Nile tilapia (Oreochromis niloticus) against streptococcosis outbreaks, through the application of probiotics and vaccination. The work was divided into two chapters, with the following objectives: 1º) select commercial probiotic product capable to inhibit bacterial pathogen S. agalactiae and improve the immunomodulatory action of vaccination; 2º) analyze the effect of oral probiotic administration (AQUA-PHOTO®, Bacillus subtilis, and Lactobacillus plantarum) and vaccination on gut microbiota composition of the host. For evaluation of probiotic diets and vaccines against S. agalactiae, the following tests were done: 1-) Determination of inhibitory in vitro ability of commercial probiotics against S. agalactiae, serotype 1-b; 2-) In vivo challenge assay with S. agalactiae, serotype 1-b. The experimental design was completely randomized, vi with five treatments (CON = control; ADJ = adjuvant; PRO = probiotic; VAC = vaccine; PRO + VAC = probiotic + vaccine) and five replicates. The parameters verified in vivo assay were: survival rate, lysozyme, and phagocytes respiratory burst activities, total IgM contents quantification, gene expression related to immune responses and gut microbiota composition (metagenomics). The data were submitted to the analysis of homoscedasticity, variance (ANOVA), and by the Tukey test (P <0.05). The L. plantarum and Enterococcus faecium were the only probiotic bacteria that presented inhibition zones, with halo sizes 24.90±0,89 mm and 20.10±1,32 mm of diameters, respectively. The commercial probiotic selected for the in vivo test was composed of B. subtilis 1.34 x 107 UFC g-1 and L. plantarum 1.51 x 106 UFC g-1, due to the higher inhibition halo observed in vitro test with S. agalactiae. The adjuvant group (ADJ), vaccine (VAC), and probiotic+vaccine (PRO+VAC) demonstrated high total IgM levels, after 35 dpv (days after vaccination). The vaccinated groups showed higher survival rates after the S. agalactiae challenge (CON, 40%; ADJ, 57%; PRO,67%; VAC, 87%; PRO+VAC, 97%). This assay inferred the capacity of probiotic diet supplementation to modulate the adaptive immune response of vaccinated fish. In comparison to both vaccinated groups (VAC and PRO+VAC), the probiotic had a synergic effect with vaccination and provided better protection against S. agalactiae infection. For other variables lysozyme and phagocyte respiratory burst activities, and gene expression, significative differences were not constated. The animals fed with probiotic diets (PRO) presented superior percentages of Cetobacterium abundance than other treatments. The results of this analysis suggest that vaccination also interferes with the gut microbiota composition of Nile tilapia. We concluded that commercial probiotic product AQUA-PHOTO® (B. subtilis and L. plantarum) is capable to inhibit the in vitro growth of bacterial pathogen S. agalactiae serotype 1-b; the probiotic diet feeding increases the survival rates of vaccinated fish, challenged by S. agalactiae homologous strain, and also maintain the equilibrium balance of gut microbiota composition, reducing the abundance of pathogen genera. Thus, this prophylactic measure may be encouraged to apply in Nile tilapia production, in other to reduce the economic loss and disease outbreaks.

DESENVOLVIMENTO E VALIDAÇÃO DE UMA VACINA BIVALENTE CONTRA DOIS SOROTIPOS DE STREPTOCOCCUS OGALATIAE EM TILÁPIAS DO NILO (OREOCHROMIS NILOTICUS)

O Brasil apresenta potencial para o desenvolvimento da aquicultura, e tem sido impulsionado pela expansão dos cultivos de tilápia do Nilo em tanques-rede nos diversos reservatórios existentes no país. A tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) é a espécie mais cultivada nos reservatórios aquícolas brasileiros, devido a sua rusticidade, rápido crescimento, tolerância à baixa qualidade da água e considerável resistência às doenças. Entretanto, a bactéria Streptococcus agalactiae é responsável por elevadas taxas de mortalidade, prejudicando o crescimento e o desenvolvimento das tilapiculturas no país. Apesar de já existir uma vacina comercial disponível, sua proteção é conferida apenas contra o sorotipo Ib, não impedindo que as tilápias adquiram a doença quando expostas á outros sorotipos deste patógeno. Em 2017, o sorotipo III ocasionou mortalidade e grandes prejuízos em pisciculturas na região do nordeste brasileiro em decorrência da sua virulência, multirresistência e ausência de proteção vacinal. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma vacina bivalente, utilizando duas cepas isoladas de S. agalactiae, sorotipos Ib e III (S13 e S73). Foram utilizadas 480 tilápias do Nilo de 30 gramas, distribuídas em 12 caixas de 150L, com 40 peixes por tratamento. O delineamento experimental constituiu-se em três grupos controles (negativo e positivos para cada sorotipo) e nove vacinados (grupos vacinados com vacina monovalente e desafiados com cepa homóloga e heteróloga e grupo de animais vacinados com a vacina bivalente e desafiados separadamente com as cepas de cada sorotipo e desafiados com as duas cepas concomitantemente). No dia 0, os peixes foram imunizados com 0,1 mL i.p das bacterinas (108 UFC/mL) e após 21 dias, foram desafiados (0.1 mL i.p) com dosagem de 7.6 x 109 UFC/ peixe do patógeno). A eficácia das vacinas monovalentes foi observada nos grupos que foram desafiados com cepas homólogas aos das vacinas, demonstrando a ausência de proteção cruzada entre os sorotipos. Os grupos que receberam as vacinas bivalentes demonstraram maior proteção quando foram desafiados com as duas cepas (RPS = 96.16%). Não houve diferença significativa entre a vacina comercial quando os animais foram desafiados com o sorotipo Ib e a vacina produzida neste trabalho. O presente estudo demonstrou que a vacina de S. agalactiae bivalente, produzida com as cepas S13 e S73, apresentou elevada proteção e sua utilização no campo será uma ferramenta de grande importância na redução dos prejuízos causados pela estreptococose.

Brazil has demonstrated a great potential in aquaculture which is promoted due to the expansion of tilapia production all over the country. Nile tilapia (Oreochromis niloticus) is the main species farmed in Brazil, mainly due to the rusticity, rapid growth, tolerance to water quality and considerable resistance to diseases. However, bacteria of the species Streptococcus agalactiae is a major threat to production inducing high levels of mortality in tilapia farms. Despite the availability of a commercial vaccine, protection levels only showed good results against S. agalactiae serotype Ib, which lead the occurrence of outbreaks in tilapia farms when affected by other serotypes that are circulating in the country. In 2017, a S. agalactiae serotype III caused high loss and mortality in tilapia farms in the Northeast region of Brazil due to its high virulence, multi resistance and lack of vaccine protection. The main goal of this study is to develop a bivalent vaccine using the serotypes Ib and III of S. agalactiae (strains S13 and S73). A total of 480 tilapias were allocated in 12 water tanks/groups with 40 fish in each. The arrangement of the experiment consisted of three control groups (negative and positive for each serotype) and nine vaccinated groups (groups vaccinated with monovalent vaccine and challenged with homologous and heterologous strain and group of animals vaccinated with the bivalent vaccine and challenged with the strains of each serotype separately and challenged with the two strains concomitantly). The vaccinated groups received a dose of the bacterin in day 0 with 0.1 mL i.p (108 UFC/mL), and after 21 days fish were administered with 0.1 mL i.p (7.6 x 109 UFC/fish of pathogen). The efficacy of monovalent vaccines was observed in the groups infected with homologous strains demonstrating the lack of cross-protection between the serotypes. Groups vaccinated with the bivalent inoculum demonstrated a better protection when challenged with the two different strains (RPS= 96.16%). No statistical significance of protection were observed between commercial vaccine and vaccine produced in this work when challenged with serotype Ib strain. These results demonstrate that the bivalent vaccine induces protection in fish challenged with streptococcosis caused by the serotype Ib and III and its use in the field would be of great importance to reduce losses caused by this disease.

Changes in age -related susceptibility to Streptococcus agalactie infection in nile tilapia: outbreaks , genetic characterization and vaccine development

A tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus L.) é a espécie de peixe mais cultivado no Brasil. A infecção causada pela bactéria Streptococcus agalactiae é uma das principais responsáveis por perdas na produção da espécie no país. Surtos de septicemia e meningoencefalite por S. agalactiae são comumente verificados em tilápias na fase de engorda (adultas; > 50 g), principalmente no Verão. Os programas de vacinação tem sido o único método eficiente de prevenção da doença nas fazendas nacionais. A primeira vacina contra a doença para tilápia do Nilo no país foi licenciada em 2011 e começou a ser amplamente empregada a partir de 2017. Apesar de ser operacionalmente laboriosa a vacina tem demonstrado bons resultados de proteção para tilápias cultivadas. A principal limitação da vacinação nos cultivos é o tamanho mínimo do peixe a ser vacinado (25g), pois a vacina é administrada por injeção intraperitoneal (i.p). Coincidentemente a implementação dos programas de vacinação, surtos de meningoencefalite acometendo alevinos e juvenis de tilápias do Nilo passaram a ser verificados de forma crescente no país. Os objetivos dessa dissertação foram descrever os casos de meningoencefalite em alevinos e juvenis em fazendas de tilápia no Brasil, bem como, realizar caracterização genética dos isolados e o desenvolvimento de vacina para imunoprofilaxia em formas jovens. Cinco de surtos de mortalidade em lotes de alevinos e juvenis foram acompanhados em fazendas localizadas nas regiões Nordeste e Sudeste. 50 peixes doentes (1 a 29 g) foram submetidos a exame bacteriológico. A diversidade genética dos isolados S.agalactiae foi avaliada por REP-PCR e detecção de 12 genes de virulência realizada para avalição do perfil de virulência das amostras. Foi desenvolvida uma vacina contendo S. agalactiae e adjuvante aquoso para administração por imersão. Células completas de S. agalactiae inativadas (bacterina) foram homogeneizadas com adjuvante aquoso MontanideTM IMS1312VG na proporção de 1:1. A eficiência da vacina foi avaliada pelo desafio dos animais vacinados com a amostra patogênica SA95-10. Foram isoladas 50 amostras de S. agalactiae sorotipo Ib. A análise de REP-PCR revelou que os 13 isolados selecionados de S. agalactiae foram clonalmente relacionados entre si e com amostra proveniente de tilápia adulta doente. Os isolados apresentaram diferentes padrões de genes de virulência, similar ao verificado para amostras associadas a casos clínicos em peixes adultos no país. A vacina contendo bacterina de S.agalactiae e MontanideTMIMS1312 VG administrada por imersão, apresentou porcentagem relativa de sobrevivência (PRS) de 40%. A vacina por imersão conferiu baixa proteção aos alevinos de tilápia do Nilo desafiados com S. agalactiae. Esse é o primeiro relato de surtos múltiplos causados por S. agalactiae em tilápias jovens. Os isolados de formas jovens apresentam perfil genético e de virulência similares ao de peixes adultos, sugerindo que os programas de vacinação são o fator de risco para os surtos em alevinos e juvenis. A vacina por imersão demonstrou baixa eficiência. Novas formulações e futuros testes de campo devem ser realizados para verificação da eficiência dessa no controle da estreptococose em formas jovens de tilápia do Nilo.

Nile tilapia (Oreochromis niloticus L.) is the most cultivated fish species in Brazil. The infection caused by the bacterium Streptococcus agalactiae is one of the main cause of for losses in this specie production in the country. Outbreaks of septicemia and meningoencephalitis by S.agalactiae are commonly characterized in adult tilapia, especially during the summer. Vaccination programs have been the main method of disease prevention on farms. The first Nile tilapia vaccine against S. agalactiae in the country was licensed in 2011 and began to be widely used in 2017. Although operationally laborious the vaccine has been showing positive results in the farms. The main limitation of vaccination on farms is the minimum size of fish to be vaccinated (25g), since it is administered by intraperitoneal (i.p) injection. Coincidentally with the implementation of vaccination programs, outbreaks of meningoencephalitis affecting Nile tilapia fingerlings and juveniles started to be verified in the country. The aims of this dissertation were to describe cases of meningoencephalitis in fingerlings and juveniles of tilapia cultivated in Brazil, as well as, to carry out genetic characterization of the isolates and the development of vaccine for immunoprophylaxis of young fish. Five outbreaks were accompanied in tilapia fingerlings and juveniles herds raised in farms located at Northeast and Southeast regions. 50 diseased young fish (1 to 29 g) were submitted to bacteriology. The genetic diversity of isolates was evaluated by REP-PCR and detection of 12 virulence genes carried out by PCR. A vaccine containing S.agalactiae and aqueous adjuvant for immersion administration has been developed. Whole cells of S.agalactiae inactivated (bacterin) were homogenized with Montanide IMS1312VG aqueous adjuvant in the ratio of 1:1. Vaccine efficiency was assessed by the challenge of the animals vaccinated with the pathogenic sample SA95-10. Fifty strains of S. agalactiae serotype Ib were isolated. REP-PCR analysis revealed that the 13 isolates selected from S.agalactiae were clonally related to each other and with S. agalactiae isolate from diseased adult tilapia. The isolates presented different patterns of virulence genes, similar to those found in samples associated with cases in adult fish. Vaccine containing bacterin of S.agalactiae and MontanideTM IMS1312 VG showed a relative survival percentage (RPS) of 40%. This is the first report of multiple outbreaks caused by S. agalactiae in farm raised Nile tilapia fingerlings and juveniles. The similar genetic patterns and virulence profile of isolates with typical strains of adult tilapia suggest that vaccination programs are the main risk factor to young fish. Immersion vaccine resulted in low levels of protection. New preparations and future field trials should be carried out to assess the vaccine efficiency against estreptotococosis in young tilapia

Manutenção sanitária da tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus L.) para promover o aumento da resistência contra Streptococcus agalactiae

Este estudo teve como objetivo avaliar novas estratégias sanitárias, por meio do uso de um biopromotor por diferentes vias de aplicação (oral, imersão e intraperitoneal) e um hepatoprotetor adicionado na ração, em tilápias-do-nilo Oreochromis niloticus, comparados com um grupo controle basal e um controle vacinado, para verificar a possibilidade de melhorias no quadro sanitário da espécie e aumento da resistência frente ao patógeno Streptococcus agalactiae sorotipo Ib. Foram utilizados 360 juvenis de tilápias-do-nilo com aproximadamente 45 dias de vida e peso médio de 0,72±0,04 g, mantidos em um sistema de recirculação de água durante 62 dias. Neste período, foram fracionadas diferentes doses do biopromotor em diferentes vias de aplicações. Na via oral, foram adicionados 100 µL e 200 µL do biopromotor para cada grama de ração ofertada; para o banho de imersão foram utilizados 500 mL e 1000 mL do biopromotor diluídos em 4,5 L e 4,0 L respectivamente; para injeção intraperitoneal, 200 µL por peixe. Para esse grupo de animais um controle positivo foi estabelecido, o qual foi vacinado com uma vacina comercial contra estreptococose. Na alimentação, 0,1% do hepatoprotetor Di-Heptarine S® foi incorporado à ração e ofertada durante todo o período. Outro grupo controle foi estabelecido e recebeu somente de ração comercial. Todos os peixes foram alimentados com a ração comercial Nicoluzzi® (40% PB) específica para tilápias. No 54º dia foram coletadas amostras para análises hematológicas, imunológicas, histológicas e enzimáticas; e no dia 55 os peixes foram desafiados com S. agalactiae e verificada a eficácia do biopromotor e do hepatoprotetor. Amostras para análises hematológicas, imunológicas e histológicas também foram coletadas neste período do desafio para verificar possíveis alterações fisiológicas nos peixes. Ao final do experimento foi constatado que os dois produtos proporcionaram alterações no perfil hematológico, histológico, imunológico e enzimático dos animais, desenvolvendo certa resistência contra o patógeno bacteriano, visto que ao final do desafio experimental somente os peixes do grupo controle alcançaram taxa de 100% de mortalidade

The objective of this study was to evaluate new health strategies by using a biopromoter with different application routes (oral, immersion and intraperitoneal) and a hepatoprotector added to the diet in Nile tilapia Oreochromis niloticus, compared to a control group basal and a vaccinated control, to verify the possibility of improvements in the sanitary framework of the species and increase of resistance to the pathogen Streptococcus agalactiae serotype Ib. 360 juveniles of Nile tilapia with approximately 45 days of life and average weight of 0.72±0.04 g were used, kept in a water recirculation system for 62 days. In this period, different doses of the biopromoter were fractionated in different routes of application. In the oral route, 100 L and 200 L of the biopromoter were added to each gram of feed offered; for the immersion bath were used 500 mL and 1000 mL of the biopromoter diluted in 4.5 L and 4 L respectively; for intraperitoneal injection, 200 L per fish. For this group of animals, a positive control was established, which was vaccinated with a commercial vaccine against streptococcosis. In feed, 0.1% of Di-Heptarine S® hepatoprotector was incorporated into the diet and offered throughout the period. Another control group was established and received only commercial ration. All fish were fed commercial tilapia-specific Nicoluzzi® (40% CP) commercial feed. On day 54 samples were collected for hematological, immunological, histological and enzymatic analyzes; and at day 55 the fish were challenged with S. agalactiae and the efficacy of the biopromoter and hepatoprotector were checked. Samples for hematological, immunological and histological analyzes were also collected during this period of the challenge to verify possible physiological changes in the fish. At the end of the experiment it was observed that the two products provided changes in the hematological, histological, immunological and enzymatic profiles of the animals, developing some resistance against the bacterial pathogen, since at the end of the experimental challenge only the fish of the control group reached a rate of 100% mortality

Insight into the diversity, adaptation and virulence of fish-pathogenic Streptococcus agalactiae strains through transcriptomic and proteomic analysis.

A infecção por Streptococcus agalactiae (GBS) é uma das principais doenças detectadas na piscicultura mundial. Essa bactéria é o principal patógeno de tilápias, uma commodity global do setor aquícola, causando surtos de septicemia e meningoencefalite. Os isolados brasileiros de GBS oriundos de peixes possuem diferentes genótipos quando avaliados pela técnica de MLST, predominando os ST-260, ST-927 e as linhagens não tipáveis. Considerando o relacionamento evolutivo entre esses genótipos e por eles representarem as principais linhagens que infectam peixes no país, se torna necessário entender as características de metabolismo, adaptação e patogenicidade destes grupos genéticos e o seu relacionamento com o hospedeiro aquático. Para avaliar a expressão de transcritos e proteínas dos isolados de GBS, dois experimentos foram conduzidos. O primeiro experimento avaliou o pan-proteoma destes mesmos genótipos, comparou a expressão diferencial de proteínas entre os isolados obtidos de peixes e ser humano usando LC-UDMSE e identificou in silico proteínas antigênicas conservadas que poderiam ser usadas como possíveis alvos para a produção de vacinas. Enquanto que o segundo experimento objetivou avaliar o transcriptoma e o proteoma de uma linhagem de GBS obtido de peixe no Brasil, sendo o experimento conduzido em diferentes temperaturas de cultivo e analisados usando as técnicas de microarranjos e cromatografia líquida associada com espectrometria de massa (LC-HDMSE). No primeiro experimento, um total de 1065 proteínas corresponderam ao pan-proteoma dos isolados de GBS oriundos de peixes, sendo 989 identificadas em todos os isolados simultaneamente (core proteoma), 62 compartilhadas em pelo menos 2 isolados (proteoma acessório) e 14 exclusivamente expressas entre cada amostra. O alto grau de conservação de proteínas entre os isolados avaliados com diferentes STs sugerem que utilização de vacinas monovalentes podem ser efetivas contra as diferentes variantes genéticas circulantes no país. Nós observamos que as proteínas identificadas no pan-proteoma refletem na habilidade adaptativa dos isolados de peixes em responder aos fatores estressantes impostos pelo ambiente aquático e que permitem a sobrevivência e multiplicação bacteriana em peixes. Um total de 215 e 269 proteínas foram up- e down-reguladas, respectivamente, em isolados obtidos de peixes em comparação ao isolado de ser humano. Por fim, independente da similaridade do conteúdo de proteínas, a expressão global de proteínas entre os isolados de GBS obtidos de peixes e ser humano foram diferentes, sugerindo uma distinta adaptação em mamíferos e hospedeiros aquáticos na regulação do proteoma. No segundo experimento, a análise de transcriptoma detectou um total de 107 genes diferencialmente expressos no isolado SA53 a 32 ºC quando comparado com 22 ºC. Enquanto que na análise de proteoma foram detectadas 81 proteínas diferencialmente expressas. Os resultados demonstraram que a temperatura é capaz de regular a expressão diferencial de genes e proteínas, principalmente daquelas envolvidas com a expressão de fatores de virulência, metabolismo, adaptação e resistência ao estresse térmico. Em conjunto os dois experimentos providenciaram novos conhecimentos sobre diversidade, adaptação e virulência de isolados patogênicos de GBS obtidos de peixes através das análises de transcriptoma e proteoma.

Streptococcus agalactiae (GBS) infection is one the main diseases diagnosed in worldwide fish farming. This bacterium is a major pathogen for the Nile tilapia, a global commodity of the aquaculture sector, causing outbreaks of septicemia and meningoencephalitis. The Brazilian GBS fish strains have distinct known genotypes, when evaluated by the MLST technique, predominantly the ST-260, ST-927 and the non-typeable lineage. Considering the evolutionary relationship between these genotypes and for representing the major lineages that infects fish in Brazil, it becomes necessary to understand the specific characteristics of metabolism, adaptation and pathogenicity of these genetic groups as well as their relationships with the aquatic host. In order to evaluate the transcript and protein expression on GBS strains, two experiment trials were performed. The first trial evaluated the pan-proteome of these same genotypes, compared the differential expression of proteins identified between isolates from fish and human using a LC-UDMSE, and identified in silico conserved antigenic proteins that can be used as target in vaccine design. The second trial aimed to evaluate the transcriptome and proteome of a Brazilian fish-adapted GBS strain, being cultured in vitro under different temperatures and analyzed using microarray and liquid chromatography-mass spectrometry label-free shotgun (LC-HDMSE) approaches. In the first trial, a total of 1,065 protein clusters corresponded to pan-proteome of GBS fish strains, being 989 identified in all GBS fish strains (core proteome), 62 shared by at least two strains (accessory proteome) and 14 were exclusively expressed to each strain. The high degree of conservation among strains with different STs suggests that monovalent vaccines may be effective against different genetic variants. We also observed that the identified proteins in pan-proteome reflect the adaptive ability of the GBS fish strains in the response to stress factors imposed by the aquatic environment allowing the bacterial survival and multiplication in the fish host. A total of 215 and 269 proteins from GBS fish strains were up- and down-regulated, respectively, in comparison to human isolate. Regardless of the similarities in protein content, the global protein expression of the GBS human strain was different from the GBS fish strains suggesting distinct adaptations to mammal and fish host at the proteome level. In the second trial, the transcriptomic analysis detected 107 genes as being differentially expressed in SA53 at 32 ºC when compared with 22 ºC. While in proteomic analysis were detected 81 differentially expressed proteins. The results demonstrated that the temperature regulates the differential expression of genes and proteins, mainly those involved with the expression of virulence factors, metabolism, adaptation and bacterial resistance to thermal stress. Together, the two experiments provided news insights into the diversity, adaptation and virulence of fish-pathogenic GBS strains through transcriptomic and proteomic analysis.

Genomic diversity of the Brazilian strains of Streptococcus agalactiae isolated From outbreaks on fish farms.

A tilapia do Nilo é o peixe mais produzido no Brasil e a expansão de seu cultivo é afetada pelo patógeno Streptococcus agalactiae. Os objetivos dessa dissertação foram realizar uma revisão de literatura sobre estreptococose por S. agalactiae e sua epidemiologia, e analisar a população brasileira desse micro-organismo, estabelecer uma ferramenta para rastrear surtos de estreptococose e distinguir amostras geneticamente próximas. Um total de 39 amostras foram obtidas de surtos e seus genomas foram sequenciados e anotados para análises comparativas de tipagem multilocus (MLST), similaridade genômica, MLST de genoma inteiro (wgMLST) e uma análise evolutiva com inferência Bayesiana da espécie. Os isolados brasileiros de S. agalactiae apresentaram dois STs, dentre os quais um novo descrito pela primeira vez nesse trabalho, e também uma linhagem não tipável. O wgMLST diferenciou cada isolado como um clone único e estabeleceu correlações temporais e geográficas entre as amostras, sendo que os STs 260 e 927 prevaleceram no Nordeste e as amostras não tipáveis, na região Centro-Sul. A análise evolutiva Bayesiana mostrou que a população brasileira de S. agalactiae tem uma emergência muito recente, de cerca de 585 anos. A população brasileira de S. agalactiae se mostrou genomicamente heterogênea e distribuida em diferentes regiões do país conforme seu genótipo, e o wgMLST pode rastrear cada evento de surto individualmente.

Nile tilapia is the most produced fish in Brazil and the evolution of its cultivation is affected by the pathogen Streptococcus agalactiae. The aims of this thesis were to review the literature about streptococcosis by S. agalactiae and its epidemiology and to analyze genetic structure of the Brazilian isolates, to establish a method to track outbreaks of streptococcosis and to distinguish closely related strains. A total of 39 strains were obtained from outbreaks and their whole genomes were sequenced and annotated for comparative analysis of multilocus sequence typing (MLST), genomic similarity, whole genome MLST (wgMLST) and a Bayesian evolutionary analysis of the species. The Brazilian strains of S. agalactiae presented two STs, among which a new one just described, and also a non-typeable lineage. The wgMLST could differentiate each strain in a single clone and establish temporal and geographical correlations among strains, wherein STs 260 and 927 predominated in Northeast, and non-typeable strains, on Central-South region. The Bayesian evolutionary analysis revealed that the Brazilian population of S. agalactiae has a remarkably recent emergence, about 585 years ago. Brazilian strains of S. agalactiae showed to be heterogeneous in its genome sequence, distributed in different regions of the country according to the genotype, and wgMLST analysis could track each outbreak event individually.

EFICÁCIA TERAPÊUTICA, SEGURANÇA CLÍNICA E ECOTOXICOLÓGICO DA FOSFOMICINA EM TILÁPIAS, Oreochromis niloticus, COM AEROMONOSE E ESTREPTOCOCOSE

O presente estudo teve por objetivos avaliar a eficácia terapêutica a segurança clínica e ecotoxicológica do antimicrobiano fosfomicina para o tratamento de aeromonose e streptococose em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Para tal, a segurança clínica foi avaliada com as doses de 10, 20 e 40 mg de fosfomicina.kg-1; os estudos de eficácia com a dose terapêutica de 10 mg de fosfomicina.kg-1, foram conduzidos com peixes desafiados com Aeromonas hydrophila e Streptococcus agalactiae; os ensaios de ecotoxicidade foram feitos para a determinação de CL50 em peixes (O. niloticus) e plantas aquáticas (Lemna minor) e de CE50 para crustáceos (Daphnia magna) e moluscos (Pomacea canaliculata). Nos estudos foram utilizadas tilápias de 112g ± 5,6g, acondicionadas em tanques de 400 L (n=10). Ambos os estudos de eficácia terapêutica com 10 mg.kg-1 demonstraram a eficácia para A. hydrophila e S. agalactiae, pois nas análises de reisolamento destes microrganismos não ocorreu crescimento dos mesmos em amostras de fígado, rim, baço e cérebro dos peixes tratados quando comparados aos grupos infectados e não tratados nos quais o número de unidades formadoras de colônias (UFC) foi de 7,6 ± 2,4 por placa. Na infecção por A. hydrophila apresentaram microcitose e linfopenia, assim como, trombocitose na fase inicial da infecção seguida de trombocitopenia. Lesões nos tecidos hepáticos e renais corroboraram as alterações da atividade enzimática sérica de ALT, AST, FA e nos níveis de creatinina, colesterol e triglicerídeos. Na infecção por S. agalactiae apresentaram diminuição do número de eritrócitos e dos valores percentuais de hematócrito, caracterizando quadro de hemólise, associado à linfopenia, trombocitopenia e neutrofilia na fase inicial da infecção. Verificou-se correlação entre as lesões nos tecidos hepáticos e renais aos valores séricos de ALT, AST, FA e nos níveis de creatinina. Nos ensaios ecotoxicológicos para peixe (O. niloticus), molusco (P. canaliculata), microcrustáceo (D. magna) e macrófitas (L. minor e A. caroliniana), os resultados demonstraram segurança ecotoxicológica da fosfomicina sendo considerada praticamente não tóxica para estes organismos (CL e CE50 > 100,0 mg.L-1). A formulação Fosfomicin C® atenuou as alterações patológicas em peixes infectados quando comparado aos não infectados. Porém essa mesma formulação causou alterações no estudo de segurança clínica. Os estudos demonstram a viabilidade do uso da fosfomicina na dose 10 mg.kg-1 para basal da estreptococose e aeromonose na tilapicultura, porém existe a necessidade de testar o antibiótico puro, para verificar se as alterações observadas foram causadas pelo antibiótico ou por algum outro componente.

The present study aimed to evaluate the therapeutic efficacy of clinical and ecotoxicological safety of antimicrobial fosfomycin for the treatment of aeromonose and streptococcosis in Nile tilapia (Oreochromis niloticus). For this, clinical safety was evaluated with doses of 10, 20 and 40 mg of fosfomycin.kg-1; Efficacy studies with the therapeutic dose of 10 mg of fosfomycin.kg-1 were conducted with fish challenged with Aeromonas hydrophila and Streptococcus agalactiae; The ecotoxicity assays were performed for the determination of LC50 in fish (O. niloticus) and aquatic plants (Lemna minor) and EC50 for crustaceans (Daphnia magna) and molluscs (Pomacea canaliculata). In the studies, tilapia of 112 g ± 5.6 g were used, packed in 400 L tanks (n = 10). Both therapeutic efficacy studies with 10 mg.kg-1 demonstrated efficacy for A. hydrophila and S. agalactiae, because in the reisolation analyzes of these microorganisms there was no growth in liver, kidney, spleen and brain samples of treated fish , While in the infected and untreated groups, mean growth was greater than ten colony forming units (CFU) per plaque. In the A. hydrophila infection they presented microcytosis and lymphopenia, as well as thrombocytosis in the initial phase of infection followed by thrombocytopenia. Liver and renal tissue damage corroborated the changes in serum enzyme activity of ALT, AST, FA and creatinine, cholesterol and triglyceride levels. In S. agalactiae infection, there was a decrease in the number of erythrocytes and percentage values of hematocrit, characterizing hemolysis, associated with lymphopenia, thrombocytopenia and neutrophilia in the initial phase of infection. There was a correlation between hepatic and renal tissue damage in serum ALT, AST, AF, and creatinine levels. In the ecotoxicological assays for fish (O. niloticus), mollusc (P. canaliculata), microcrustaceans (D. magna) and macrophytes (L. minor and A. caroliniana), the results demonstrated ecotoxicological safety of fosfomycin being considered practically non-toxic for these Organisms (CL and EC 50> 100.0 mg.L-1). The Fosfomicin C® formulation attenuated pathological changes in infected fish compared to uninfected fish. However, the same formulation caused changes in the clinical safety study. The studies demonstrate the feasibility of using fosfomycin at a dose of 10 mg.kg-1 for streptococcal and aeromonose control in tilapicultura, but there is a need to test the pure antibiotic to verify if the observed changes were caused by the antibiotic or some other component.

DESENVOLVIMENTO E PADRONIZAÇÃO DE UM ELISA INDIRETO PARA DIAGNÓSTICO DE Streptococcus agalactiae EM TILÁPIAS DO NILO (Oreochromis niloticus)

O presente trabalho teve como objetivo padronizar um Ensaio Imunoenzimático Indireto (ELISA) para o diagnóstico da estreptococose em Tilápia-do-Nilo, utilizando como antígeno a linhagem S. agalactiae. O experimento foi conduzido no Laboratório de Doenças Infecciosas localizado no Hospital Universitário de Medicina Veterinária da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia. Foram coletados 124 peixes da piscicultura Bahia Pesca com peso médio de 80g, os quais passaram por um período de 20 dias de aclimatação em tanques de 500 litros, divididos em dois grupos com 62 animais em cada. O antígeno foi produzido a partir da linhagem de Streptococcus agalactiae sp. disponibilizada pelo Laboratório de Doenças Infecciosas da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia. Os animais do grupo infectado (G.I.) foram inoculados com a concentração de 1,0 x 108 UFC/mL de Streptococcus agalactiae sp. por via intraperitoneal e subcutânea 0,1 mL, já os animais do grupo controle (G.C) foram inoculados com 0,1mL solução salina a 0,9% estéril. Durante o experimento 46 animais vieram a óbito, sendo assim, foram utilizadas 78 amostras no total, destas 33 foram soro negativo e 45 soro positivo. O Ensaio Imunoenzimático obteve sensibilidade de 100% e especificidade 76%, com êxito maior na sensibilidade, apresentando o ELISA como um importante método na detecção de animais que tiveram contato com o Streptococcus agalactiae.

This study aimed to gage a n enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for diagnosis of streptococcosis in nile tilapia, using Streptococcus agalactiae strain as antigen. The investigation was carried out in the Laboratory of Infection Disease at Universidade Federal do Recôncavo da Bahia. A total of 124 fishes from Bahia Pesca with average bodyweight of 80 g were acclimated in a reservoir of 500 litris for 20 d and placed in two groups of 62 animals each. The antigen was produced from S. agalactiae strain in the Laboratory of Infection Disease at Universidade Federal do Recôncavo da Bahia. The animals from infected group (IG) were inoculated with 108 CFU/mL of S. agalactiae via intraperitoneal and subcutaneous route (0.1 mL). The control group (CG) was inoculated with 0.1 mL of sterile saline solution. During the experiment 46 animals came to death. The experiment evaluated 78 samples, from which 45 samples were positive. The ELISA showed 100% of sensibility and 76% of specificity. These results suggest that ELISA method is an important tool to detect streptococcosis in nile tilapia.

Therapeutic efficacy of florfenicol against Streptococcus agalactiae infection in nile tilápia (Oreochromis nicoticus)

Streptococcus agalactiae (SA) é um dos mais importantes patógenos que afetam a tilapicultura mundial. A antibioticoterapia oral é a principal medida terapêutica aplicada em casos de surtos da doença. Diversos antimicrobianos têm sido empregados para o tratamento da estreptococose, sendo o florfenicol (FLO) uma das drogas mais utilizadas. No Brasil existem relatos de falhas terapêuticas e recidivas dos casos de estreptococose em lotes tratados com FLO na dose padrão de 10 mg/Kg de peso vivo. Apesar de licenciado em diferentes países, não existem estudos sobre a eficiência terapêutica e dose ideal do FLO para o tratamento de infecções por SA em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus L). O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência terapêutica e dose ideal de FLO para o tratamento da infecção por SA em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). A amostra de S. agalactiae SA 95-10 previamente isolada de tilápia doente no Brasil foi utilizada no presente estudo. A concentração inibitória mínima (CIM) do FLO para a amostra SA 95-10 foi determinada de acordo com manual VET04-A2 do CLSI. Para avaliação da eficiência terapêutica, juvenis de tilápia foram infectados experimentalmente com a SA 95-10 e medicados por via oral com FLO nas doses de 10, 20, 40 e 60mg/Kg por 10 dias consecutivos e observados por um período de 20 dias pós-tratamento. A CIM do FLO para SA 95-10 foi de 1g/mL. As doses de 20 e 40mg/Kg foram eficientes nos controle das mortalidades durante o período de tratamento, porém, mortalidades de 90% e 60% foram observadas no período de acompanhamento pós-tratamento. Após o fim do período experimental 44,4% dos peixes continuavam portadores da bactéria. A SA 95-10 foi submetida a teste de avaliação in vitro do fenômeno persistência induzida pelo FLO, sendo exposta a 100 vezes a concentração do CIM para FLO. Essa se manteve viva e viável após 12 horas de exposição ao FLO, com uma redução na concentração de 108 para 106 UFC/mL. Para avaliar a capacidade de transmissão da bactéria de animais portadores para saudáveis, foi realizado um ensaio de coabitação. Dois grupos de peixes foram desafiados com a SA 95-10, medicados com FLO nas doses de 20 e 40 mg/Kg de PV por 10 dias consecutivos e posteriormente transferidos para aquários contendo animais saudáveis. Mortalidades de 40 e 50% foram observadas nos animais saudáveis coabitados, denotando a manutenção da capacidade de transmissão e virulência da bactéria nos portadores induzidos pela terapia. O FLO é ineficaz no controle da infecção por S. agalactiae em tilápia do Nilo. Esse diminui a mortalidade durante o tratamento, porém, mortalidades elevadas e quadros de portador ocorrem imediatamente após o fim do tratamento. Esse é o primeiro relato do fenômeno de persistência induzida por antibióticos em S. agalactiae patogênico para peixes. Futuros estudos devem ser realizados para determinar os mecanismos fisiológicos e moleculares que possibilitam a bactéria resistir ao antibiótico

Streptococcus agalactiae is one of the most important pathogens affecting farm-raised tilapia worldwide. The oral therapy with antibiotics is the main therapeutic measure applied in outbreaks. Several antimicrobial agents have been used for the treatment of streptococcosis, being the florfenicol one of the most widely used drug. In Brazil, reports of treatment failures and recurrent mortality in herds treated with FLO have been done with the recommended dose of 10 mg/Kg of LW. Despite to being licensed in different countries, there arent studies about the therapeutic efficacy and optimal dosage of FLO for the treatment of SA infections in Nile tilapia (Oreochromis niloticus L.). The aim of this work was to evaluate the therapeutic efficiency and optimal dose of FLO for the treatment of SA infection in Nile tilapia (Oreochromis niloticus). The S. agalactiae strain SA 95-10, previously isolated from diseased tilapia in Brazil was used in this study. The minimum inhibitory concentration (MIC) of FLO for the SA 95-10 was determined according to VET04-A2 guidelines of CLSI. For the evaluation of therapeutic efficiency, Nile tilapia juveniles were experimentally infected with SA 95-10 and orally medicated with FLO in doses of 10, 20, 40 and 60mg/Kg of LW for 10 consecutive days and observed for a period of 20 days post-treatment. The MIC of FLO for SA 95-10 was 1 g/mL. The doses of 20 and 40mg/Kg were effective in the control of mortalities during the treatment period, however, mortality rates of 90% and 60% were observed at the observation period. After the end of experimental period 44.4% of the fish were shown to be carriers of bacteria. SA 95-10 was submitted to an, in vitro evaluation of persistence behavior induced by FLO, being exposed to 100 times the MIC value for FLO. The strain remained alive and viable after 12 hours of exposition, decreasing the bacterial counting from 108 CFU/mL to 106 CFU/mL. To evaluate the transmission of bacterium from carriers to healthy animals, a cohabitation assay was performed. Two groups of fish were challenged with the SA 95-10, medicated with FLO at 20 and 40 mg/Kg of LW for 10 consecutive days, and subsequently transferred to aquaria containing healthy animals. Mortalities of 40 to 50% and were observed in cohabitated animals. This might indicate that the ability of transmission and virulence is kept in FLO induced persistent S. agalactiae cells in carrier fish. The FLO was shown unable to control SA infection in Nile tilapia. It controls the disease during the treatment, however, mortalities are immediately verified when the administration ends. This is the first report of the persistence phenomenon induced by antibiotics in fish pathogenic S. agalactiae. Future studies should be carried out to determine the physiological and molecular mechanisms that allow the bacterium to resist to FLO

Thymomodulin enhances vaccination responses against Streptococcus agalactiae in Nile tilapia / Timomodulina melhora as respostas vacinais contra Streptococcus agalactiae em tilápia-do-Nilo

Streptococcosis caused by Streptococcus agalactiae is a major economic problem for Nile tilapia Oreochromis niloticus production worldwide. Inactivated vaccines are considered an efficient method for controlling streptococcosis. However, during the vaccination process, stress during fish handling could affect the immune response. Immunomodulators, such as thymomodulin, act on the immune system and can improve vaccination responses. Thus, the aim of this study was to assess the immunomodulatory effect of thymomodulin in O. niloticus vaccinated against S. agalactiae. For this, fish were distributed in a factorial design (2x2x6), corresponding to two levels of thymomodulin supplementation (0.0 and 0.3%), two treatments (sterile phosphate buffered saline and inactivated S. agalactiae vaccine). Initially, fish received thymomodulin supplementation for 30 days. Next, fish were vaccinated by injection intraperitoneal (i.p.) of heat inactivated S. agalactiae vaccine. 15 days after vaccination, all fish were challenged i.p. with S. agalactiae and blood samples were collected at 7, 14, 21 days post infection (DPI). Results revealed that fish supplemented with thymomodulin vaccinated or not developed better protection against S. agalactiae than vaccinated fish without thymomodulin. Furthermore, fish vaccinated and supplemented with thymomodulin presented high levels of antibodies after 14

A estreptococose causada pelo Streptococcus agalactiae é um grande problema econômico para a produção de tilápia-do-nilo Oreochromis niloticus em todo o mundo. As vacinas inativadas são consideradas um método eficiente para o controle da estreptococose. No entanto, durante o processo de vacinação o estresse durante o manejo dos peixes pode afetar sua resposta imune. Imunomoduladores como a timomodulina, atuam no sistema imunológico e podem melhorar as respostas vacinais. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito imunomodulador da timomodulina em O. niloticus vacinado contra S. agalactiae. Para isso, os peixes foram distribuídos em esquema fatorial (2x2x6), correspondendo a dois níveis de suplementação de timodulina (0,0 e 0,3%), dois tratamentos (solução salina tamponada com fosfato estéril e vacina S. agalactiae inativada). Inicialmente, os peixes receberam suplementação de timomodulina por 30 dias. Em seguida, os peixes foram vacinados por via intraperitoneal (i.p.) da vacina de S. agalactiae inativada pelo calor. 15 dias após a vacinação, todos os peixes foram desafiados i.p. com S. agalactiae e amostras de sangue foram coletadas aos 7, 14, 21 dias após a infecção (DPI). Os resultados revelaram que os peixes suplementados com timomodulina vacinados ou não desenvolveram melhor proteção contra S. agalactiae do que os peixes vacinados sem timomodulina. Além disso, os

Effectiveness of homologous inactivated Streptococcus agalactiae vaccine by immersion bath in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) / Avaliação da eficácia de vacina autóctone de Streptococcus agalactiae inativado aplicada por banho de imersão em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Tilapia is the most important group between cultivated fish. Intensive handling systems are characterized by high rate of stocking of fish making them susceptible to infectious diseases. The streptococcosis is one of the diseases that cause great economic losses. The objective of the study was to test a vaccine administered by immersion bath (b.i.) against Streptococcus agalactiae and challenge with homologous strain. For this study, 421 Nile tilapia (Oreochromis niloticus) with an average weight of 38.38 grams were used. They were divided into two treatments (T1 and T2) and a control group. At T1, the fish were vaccinated with one dose of vaccine by b.i., with a concentration of 5.4 x 108 CFU mL-1. The T2 received two doses of vaccine by b.i., with an interval of 25 days. The control group received a bath of ultrapure water. The fish were challenged by intraperitoneal (i.p.) with a concentration of 3.0 x 108 CFU mL-1 43 days after the first or second dose of vaccine, according to the treatment. The fish were monitored for 16 days after challenge. Compared with the control group results were obtained for T1: p = 0.0805, RR = 0.79 (95% CI: 0.61 1.01) and RPS = 21%. For T2 were: p = 0.0296, RR = 0.74 (95% CI 0.56 to 0.96) and RPS = 26%. Mortality after challenge was 57 fish (40.71%) in T1, 51 (38.06%) at T2, and 76 (51.7%) in the control group. There was no significant differen

O grupo das tilápias é um dos mais importantes entre os peixes cultivados. O sistema de cultivo mais utilizado é o intensivo, caracterizado por alta taxa de estocagem de peixes tornando-os susceptíveis às doenças infecciosas. A estreptococose é uma das enfermidades que causam grandes prejuízos econômicos. O objetivo deste trabalho foi testar uma vacina de Streptococcus agalactiae inativado aplicada por banho de imersão (b.i) e desafio com cepa homóloga. Foram utilizados 421 tilapia do Nilo (Oreochromis niloticus) com peso médio de 38,38 gramas, distribuídas em dois tratamentos (T1 e T2) e um grupo controle. No T1, os peixes foram vacinados com uma dose da vacina por b.i., com concentração de 5,4 x 108 UFC mL-1. O T2 recebeu duas doses da mesma vacina por b.i., com intervalo de 25 dias. O grupo controle recebeu água ultrapura por b.i. Os peixes foram desafiados por via intraperitoneal (i.p.), com concentração de 3,0 x 108 UFC mL-1 43 dias após a primeira ou segunda dose da vacina, de acordo com o tratamento. Os peixes dos tratamentos e controle foram monitorados durante 16 dias após o desafio. Comparativamente ao grupo controle os resultados obtidos para o T1 foram: p = 0,0805, RR = 0,79 (IC 95%: 0,61 1,01) e RPS = 21%. Para o T2 foram: p = 0,0296, RR = 0,74 (IC 95%: 0,56 0,96) e RPS = 26%. A mortalidade após o desafio foi de 57 peixes (40,71%) no T1, 51 (38,06%) no T2, e 76

Effectiveness of homologous inactivated Streptococcus agalactiae vaccine by immersion bath in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) / Avaliação da eficácia de vacina autóctone de Streptococcus agalactiae inativado aplicada por banho de imersão em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Tilapia is the most important group between cultivated fish. Intensive handling systems are characterized by high rate of stocking of fish making them susceptible to infectious diseases. The streptococcosis is one of the diseases that cause great economic losses. The objective of the study was to test a vaccine administered by immersion bath (b.i.) against Streptococcus agalactiae and challenge with homologous strain. For this study, 421 Nile tilapia (Oreochromis niloticus) with an average weight of 38.38 grams were used. They were divided into two treatments (T1 and T2) and a control group. At T1, the fish were vaccinated with one dose of vaccine by b.i., with a concentration of 5.4 x 108 CFU mL-1. The T2 received two doses of vaccine by b.i., with an interval of 25 days. The control group received a bath of ultrapure water. The fish were challenged by intraperitoneal (i.p.) with a concentration of 3.0 x 108 CFU mL-1 43 days after the first or second dose of vaccine, according to the treatment. The fish were monitored for 16 days after challenge. Compared with the control group results were obtained for T1: p = 0.0805, RR = 0.79 (95% CI: 0.61 1.01) and RPS = 21%. For T2 were: p = 0.0296, RR = 0.74 (95% CI 0.56 to 0.96) and RPS = 26%. Mortality after challenge was 57 fish (40.71%) in T1, 51 (38.06%) at T2, and 76 (51.7%) in the control group. There was no significant differen

O grupo das tilápias é um dos mais importantes entre os peixes cultivados. O sistema de cultivo mais utilizado é o intensivo, caracterizado por alta taxa de estocagem de peixes tornando-os susceptíveis às doenças infecciosas. A estreptococose é uma das enfermidades que causam grandes prejuízos econômicos. O objetivo deste trabalho foi testar uma vacina de Streptococcus agalactiae inativado aplicada por banho de imersão (b.i) e desafio com cepa homóloga. Foram utilizados 421 tilapia do Nilo (Oreochromis niloticus) com peso médio de 38,38 gramas, distribuídas em dois tratamentos (T1 e T2) e um grupo controle. No T1, os peixes foram vacinados com uma dose da vacina por b.i., com concentração de 5,4 x 108 UFC mL-1. O T2 recebeu duas doses da mesma vacina por b.i., com intervalo de 25 dias. O grupo controle recebeu água ultrapura por b.i. Os peixes foram desafiados por via intraperitoneal (i.p.), com concentração de 3,0 x 108 UFC mL-1 43 dias após a primeira ou segunda dose da vacina, de acordo com o tratamento. Os peixes dos tratamentos e controle foram monitorados durante 16 dias após o desafio. Comparativamente ao grupo controle os resultados obtidos para o T1 foram: p = 0,0805, RR = 0,79 (IC 95%: 0,61 1,01) e RPS = 21%. Para o T2 foram: p = 0,0296, RR = 0,74 (IC 95%: 0,56 0,96) e RPS = 26%. A mortalidade após o desafio foi de 57 peixes (40,71%) no T1, 51 (38,06%) no T2, e 76