Molecular and serological prevalence of <i>Toxoplasma gondii</i> and <i>Anaplasma</i> spp. infection in goats from Chongqing Municipality, China

Zhou, Zhixiong; Wu, Yutong; Chen, Yiwang; Wang, Zhiying; Hu, Shijun; Zhou, Rongqiong; Dong, Chen; Hu, Lin; Nie, Kun

doi:10.1051/parasite/2018024

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“…Among these, A. capra, A. phagocytophilum, and A. ovis are tick-borne zoonotic pathogens that are significant for public health (Chochlakis et al, 2010;Li et al, 2015;Lee et al, 2018), they have been detected in many domestic and wild animals across the world (Kawahara et al, 2006;Seo et al, 2018b;Yang et al, 2018b;Cabezas-Cruz et al, 2019). Additionally, recent reports have presented evidence of co-infection with two or more Anaplasma species in cattle, sheep, goats, and ixodid ticks worldwide (Rjeibi et al, 2018;Seo et al, 2018b;Wang et al, 2018;Zhou et al, 2018;Han et al, 2019). It is thus important to detect several Anaplasma species in a single DNA sample by using a single PCR reaction.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

A Multiplex PCR Detection Assay for the Identification of Clinically Relevant Anaplasma Species in Field Blood Samples

et al. 2020

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The genus Anaplasma (Rickettsiales: Anaplasmataceae), which includes the species Anaplasma capra, Anaplasma bovis, Anaplasma ovis, and Anaplasma phagocytophilum, is responsible for a wide variety of infections in both human and veterinary health worldwide. Multiple infections with these four Anaplasma pathogens have been reported in many cases. We introduce a novel multiplex PCR for the simultaneous detection of A. capra, A. bovis, A. ovis, and A. phagocytophilum, based on species-specific primers against the groEL (A. capra and A. bovis), msp4 (A. ovis), and 16S rRNA (A. phagocytophilum) genes. To verify the specificity of the PCR reactions, we evaluated four sets of primers to analyze samples containing different blood pathogens. The sensitivity of the multiplex PCR was evaluated by amplifying 10-fold dilutions of total genomic DNA extracted from sheep blood infected with A. capra, A. bovis, A. ovis, or A. phagocytophilum. The reproducibility of the assay was evaluated by testing 10-fold dilutions of total genomic DNA extracted from sheep blood infected with these pathogens from 10 0 to 10 −3 ng/µL per reaction in triplicate on three different days. A total of 175 field blood DNA samples were used to evaluate the reproducibility of multiplex PCR compared with the simplex PCRs. PCR primers used in this study were confirmed to be 100% species-specific using blood pathogens previously identified by other methods. The lower limit of detection of the multiplex PCR with good repeatability enabled the detection of A. capra, A. bovis, A. ovis and A. phagocytophilum at concentrations of 3 × 10 −5 , 5 × 10 −7 , 2 × 10 −5 , and 7 × 10 −7 ng/µL, respectively. There was no significant difference between conventional and multiplex PCR protocols used to detect the four Anaplasma species (P > 0.05). The results of the multiplex PCR revealed that the A. capra groEL gene, the A. bovis groEL gene, the A. ovis msp4 gene, and the A. phagocytophilum 16S rRNA gene were reliable target genes for species identification in clinical isolates, being specific for each of the four target Anaplasma species. Our study provides an effective, sensitive, specific, and accurate tool for the rapid differential clinical diagnosis and epidemiological surveillance of Anaplasma pathogens in sheep and goats.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

A Multiplex PCR Detection Assay for the Identification of Clinically Relevant Anaplasma Species in Field Blood Samples

et al. 2020

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“…La seroprevalencia total del 39 % para T. gondii hallada en cabras del país es similar a la que reportó anteriormente Unzaga et al (1999) en Argentina pero analizando un menor número de animales (85/218= 38,9 %). En el mundo, el valor de seroprevalencia hallado se encuentra cercano a los de la mayoría de los países de Asia: 43,9 % en Rusia (Shuralev et al, 2018), 42,8 % en Pakistán (Ahmed et al, 2016), 42,5 % en China (Zhou et al, 2018), 35,5 % en Malasia (Chandrawathani et al, 2008), 30 % en Irán (Sharif et al, 2007) y 27,9 % en Tailandia (Jittapalong et al, 2005), aunque valores menores se encontraron en Birmania (11,4 %;Bawm et al, 2016) y Corea (6,8 %;Jung et al, 2014) Barakat et al, 2009).…”

Section: Discussionunclassified

“…Asimismo, Djorkic et al (2014) hallaron una de las seroprevalencias más altas en el mundo (73,3 %) y determinaron que existió correlación entre la seropositividad de las cabras con las lluvias abundantes en algunas regiones de Serbia. En China, la mayor seroprevalencia fue determinada por Zhou et al (2018) concluyendo que la humedad de la región explicaría las diferencias con los resultados obtenidos en estudios realizados en otras regiones del mismo país (Li et al, 2016;Miao et al, 2015;Wang et al, 2011;Xu et al, 2015;Zhao et al, 2011). Wang et al (2011) detectaron una seroprevalencia del 3,8 % en la provincia más fría de China, explicando que probablemente los ooquistes no podrían sobrevivir los 6 meses de estación de invierno por las temperaturas bajas extremas.…”

Section: Discussionunclassified

“…La prueba de ELISA tiene sensibilidad variable, de acuerdo al tratamiento del antígeno. Los conjugados, sustratos y kits completos están disponibles comercialmente (Bartova y Sadlak, 2012;Deng et al, 2016;Iovu et al, 2012;Zhou et al, 2018).…”

Section: Diagnóstico De La Toxoplasmosis En Caprinosunclassified

“…También influyen en los resultados las pruebas serológicas y los títulos de corte utilizados (Dubey, 2010;Sharif et al, 2015). Se ha observado que existen diferencias en estudios de un mismo país dependiendo del número de animales analizados y de la región geográfica estudiada (Díaz et al, 2016;García-Bocanegra et al, 2013;Gebremedhin et al, 2013;Li et al, 2016;Zewdu et al, 2013;Zhou et al, 2018) Muchos trabajos analizaron los factores de riesgo asociados con la infección por T. gondii en cabras. La edad de los animales es el factor más estudiado, demostrándose en la mayoría de los estudios que el número de animales seropositivos aumenta con la edad de los mismos (Alvarado-Esquivel et al, 2011;Anderlini et al, 2011;Iovu et al, 2012;Jittapalapong et al, 2005;Kamani et al, 2010;Opel et al, 1991;Ramzan et al, 2009;Teshale et al, 2007;Tilahun et al, 2018).…”

Section: Prevalencia De La Toxoplasmosis En Caprinosunclassified

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Estudios serológicos, biológicos y moleculares de Toxoplasma gondii y su relación con la transmisión transplacentaria en infecciones naturales en cabras

Gos¹

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Toxoplasma gondii es un parásito protozoario que se encuentra distribuido mundialmente y que afecta a un amplio rango de mamíferos y aves causando la enfermedad denominada toxoplasmosis. En pequeños rumiantes la toxoplasmosis es considerada una causa importante de problemas reproductivos. El signo más característico de esta infección en caprinos es la presencia de abortos y natimortos, aunque también puede producir muerte embrionaria, nacimiento de cabritos débiles o de animales clínicamente normales pero infectados. En este trabajo se determinó la seroprevalencia de la toxoplasmosis caprina en Argentina a través de la detección de anticuerpos anti-T. gondii en sueros de cabras (n= 4092) de 209 establecimientos por la prueba de Inmunofluorescencia Indirecta (IFI) en las provincias de: Buenos Aires (n= 735), Córdoba (n= 2187), San Luis (n= 389), La Rioja (n= 237), Río Negro (n= 123), Catamarca (n= 219) y Salta (n= 202). Además se determinaron las diferencias entre los distintos sistemas de manejo semi-intensivo/intensivo (n= 1235) y extensivo (n= 2766). La seroprevalencia de anticuerpos anti-T. gondii hallada en el país fue del 39 % (1596/4092). Todas las provincias analizadas y el 76,1 % (159/209) de los establecimientos presentaron animales seropositivos a T. gondii. Las seroprevalencias fueron diferentes entre regiones, siendo las más altas en las provincias de Catamarca (71 %), Buenos Aires (63 %) y Río Negro (51,2 %), y las más bajas en Salta (27,7 %), La Rioja (22,4 %) y San Luis (19,8 %), mientras que Córdoba presentó una seroprevalencia intermedia (33,3 %) (p <0,0001). Se detectó una seroprevalencia del 56,8 % (701/1235) y del 30,9 % (864/2766) en establecimientos con manejo semi-intensivo/intensivo y extensivo, respectivamente. La seroprevalencia fue significativamente mayor en explotaciones lecheras con manejo semi-intensivo/intensivo (p<0,0001; OR= 2,94). De acuerdo a lo resultados obtenidos es posible concluir que la toxoplasmosis caprina se encuentra ampliamente distribuida en el país y que las diferencias encontradas entre las distintas regiones de Argentina podrían deberse al sistema de producción de los animales, condiciones climáticas y/o características geográficas. Se evaluó una prueba de ELISA con el antígeno nativo TgSAG1 (P30) de T. gondii (ELISA-P30) para el diagnóstico de la toxoplasmosis en caprinos. Se utilizaron 478 sueros de distintas provincias con resultados concordantes a las pruebas de IFI e Immunoblot como estándar relativo de comparación (ERC). El análisis por curva ROC determinó que el ELISA-P30 fue altamente preciso con un área bajo la curva (AUC) de 0,9788 y una concordancia casi perfecta (k= 0,9381) en relación al ERC. Se obtuvieron valores de 96 % y 98 % de sensibilidad y especificidad respectivamente, con el valor de índice relativo de 0,2185 como cutoff. El ELISA-P30 se validó para la detección de anticuerpos anti- T. gondii en cabras naturalmente infectadas de nuestro país. Se estudiaron tejidos de 54 fetos caprinos (que incluyeron abortos, natimortos y muertos perinatales), 35 placentas y 42 sueros de cabritos antes de ingerir calostro (sueros precalostrales) para determinar la transmisión vertical, la tasa de abortos y caracterizar molecularmente los genotipos de T. gondii presentes en infecciones naturales de cabras. Las muestras de suero y líquidos fetales se analizaron mediante la prueba de IFI. Los homogenatos de SNC de 11 fetos se inocularon por vía subcutánea en ratones para realizar el aislamiento. Los tejidos fetales, las placentas caprinas y los tejidos de ratones inoculados fueron analizados por la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Las muestras positivas por PCR fueron sometidas a genotipificación por PCR anidada (nested-PCR) seguida por cortes con enzimas de restricción (RFLP) utilizando los marcadores moleculares nSAG 2, SAG3, BTUB, GRA6, L358, c22-8, c29-2, PK1 y Apico. El 13 % (7/54) de los fetos analizados fueron positivos a T. gondii, en todos se detectó ADN del protozoo en tejidos, principalmente en SNC. En un feto se detectaron anticuerpos para T. gondii. El 17,6 % (6/34) de las placentas analizadas presentaron ADN de T. gondii. No se logró el aislamiento del parásito a partir de las muestras inoculadas. En este estudio la transmisión de la infección a los fetos no se relacionó con seroconversión en sueros de las madres. Los 42 sueros precalostrales evaluados fueron negativos a IFI, a pesar que el 85,7 % de los cabritos sangrados eran hijos de cabras seropositivas. En nuestro estudio pudimos confirmar que la transmisión transplacentaria de T. gondii ocurrió en el 13,3 % de las cabras con pérdidas reproductivas provenientes de 2 establecimientos de la provincia de Buenos Aires con altas seroprevalencias. La transmisión vertical de T. gondii manifestada por el nacimiento de cabritos asintomáticos infectados tendría una limitada participación en el mantenimiento de la infección en hatos caprinos con alta seroprevalencia. Para la caracterización molecular de T. gondii se analizaron muestras de ADN de tejidos de 6 fetos y 3 placentas. Se obtuvieron genotipificaciones completas en tejidos de 2 de los casos de abortos, mientras que en el resto de las muestras se obtuvieron genotipificaciones parciales. El genotipo hallado en muestras de tres fetos (trillizos) fue atípico, con la mayoría de los marcadores tipo III, con excepción de C29-2 (tipo II), L358 y PK1 (ambos tipo I) y el otro genotipo presentó un patrón alélico tipo II y fue obtenido partir de una placenta con lesiones características. Los genotipos de T. gondii que afectaron a los caprinos en Argentina en su mayoría fueron atípicos con predominio de marcadores tipo III y se relacionaron con los genotipos detectados en otros hospedadores de la misma región. En la provincia de Buenos Aires fue factible detectar el genotipo II asociado a abortos en caprinos. Teniendo en cuenta que los sistemas de producción semi-intensivos/intensivos en nuestro país se dedican principalmente a la producción de leche y sus derivados, se recomienda tomar medidas para reducir la infección horizontal de los caprinos.

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GroEL gene typing and genetic diversity of Anaplasma bovis in ticks in Shaanxi, China

Guo

Wang²,

et al. 2019

Infection, Genetics and Evolution

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Molecular and serological prevalence of Toxoplasma gondii and Anaplasma spp. infection in goats from Chongqing Municipality, China

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A Multiplex PCR Detection Assay for the Identification of Clinically Relevant Anaplasma Species in Field Blood Samples

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GroEL gene typing and genetic diversity of Anaplasma bovis in ticks in Shaanxi, China

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