PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Kim F.J.P., Silva A.E.M., Silva R.V.S., Kim P.C.P., Acosta A.C., Silva S.M.B.C., Sena M.J. & Mota R.A. 2018. [Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique.] Detecção de Aeromonas spp. e do gene de virulência aerolisina em tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com a técnica de PCR. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1731-1735. Departamento de Desenvolvimento Educacional, Curso de Tecnologia em Agroecologia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Campus Barreiros, Fazenda Sapé s/n, Zona Rural, Barreiros, PE 55560-000 Brazil. E-mail: fernando_kim@barreiros.ifpe.edu.br Infections caused by bacteria of the genus Aeromonas are among the most common diseases in fish farming systems worldwide, and this disease occurs in all countries which have Nile tilapia (Oreochromis niloticus) farmed. The present work describes the development of a new multiplex PCR (mPCR) technique that diagnosis the genus Aeromonas and detects aerolysin gene (aerA). Reference strains of several Aeromonas species and other genera were used for standardization of mPCR. Strains of A. hydrophila from “pacaman” fish (Lophiosilurus alexandri) and Aeromonas spp. from Nile tilapia from farming systems were used too. Primers were designed based on the 16S rRNA region and aerA (aerolysin toxin). To verify a better annealing temperature were used gradients between 59°C and 61°C with 40ng of the DNA template. The 16S rRNA gene and the aerA gene amplification products showed 786 and 550 bp, respectively. The mPCR showed better annealing temperature at 57.6°C, and the detection limit for both genes (16S rRNA and aerA) was 10-10g/μL of the DNA. The standardized mPCR is quick, sensitive, and specific for Aeromonas spp. diagnosis and to detect aerolysin gene. This method showed advantages when compared to the conventional diagnostic methods and can be used in Nile tilapia or other fish farming systems. The detection of aerolysin gene is an important tool to determine the potential pathogenicity of Aeromonas spp. isolates.

• Aeromonas gene aerolysin Nile tilapia Oreochromis niloticus PCR technique mPCR virulence factor bacterioses Aeromonas spp. gene de virulência aerolisina tilápias do Nilo Oreochromis niloticus técnica de PCR fator de virulência bacterioses

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Kim F.J.P., Silva A.E.M., Silva R.V.S., Kim P.C.P., Acosta A.C., Silva S.M.B.C., Sena M.J. & Mota R.A. 2018. [Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique.] Detecção de Aeromonas spp. e do gene de virulência aerolisina em tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com a técnica de PCR. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1731-1735. Departamento de Desenvolvimento Educacional, Curso de Tecnologia em Agroecologia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Campus Barreiros, Fazenda Sapé s/n, Zona Rural, Barreiros, PE 55560-000 Brazil. E-mail: fernando_kim@barreiros.ifpe.edu.br As infecções causadas por bactérias do gênero Aeromonas estão entre as doenças mais comuns em peixes cultivados em todo o mundo, com ocorrência de aeromoniose em todos os países que possuem cultivo de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). O presente trabalho descreve o desenvolvimento de uma nova multiplex PCR (mPCR) para diagnóstico de Aeromonas spp. e identificação do gene aerolisina (aerA). Para padronização da mPCR foram utilizadas cepas de referência de várias espécies do gênero Aeromonas e de outros gêneros. Também foram usadas cepas de campo de A. hydrophila oriundas de cultivos de peixes pacamãs (Lophiosilurus alexandri) e Aeromonas spp. de tilápias do Nilo. Os primers foram desenhados com base na região 16S rRNA e aerA. Para verificar a melhor temperatura de anelamento foram utilizados gradientes entre 59°C a 61°C com 40ng de DNA molde. Os produtos da amplificação da região 16S rRNA e do gene aerA apresentaram 786 e 550pb, respectivamente. A mPCR apresentou melhor temperatura de anelamento a 57,6°C com limite de detecção das concentrações de DNA em ambos genes (16S rRNA and aerA) de 10-10g/µL. A mPCR padronizada é rápida, sensível e específica no diagnóstico de Aeromonas spp. e identificação do gene aerolisina. Esta metodologia apresenta vantagens quando comparada aos métodos de diagnóstico convencionais, podendo ser utilizada em cultivos comerciais de tilápias do Nilo ou outros peixes. A identificação do gene aerolisina é uma importante ferramenta na determinação do potencial patogênico dos isolados de Aeromonas spp. estudados.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Moraes A.C., Prado E.J.R., Foz E.P., Barbuio R., Faria V.P. & Belo M.A.A. 2018 [Hepatic steatosis alters cellular recruitment during induced aerocystitis in Nile tilapia.] Esteatose hepática altera acúmulo celular em tilápias do Nilo durante aerocistite infecciosa. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(8):1570-1576. Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/n, Jaboticabal, SP 14884-900, Brazil. E-mail: maabelo@hotmail.com The study evaluated the hepatotoxicity induced by CCl4 during the glucocorticoid effect of dexamethasone (DEX) on the pathophysiology of the acute inflammatory reaction in Nile tilapia, Oreochromis niloticus, correlating hepatic functionality with cellular accumulation kinetics in infectious aerocystitis. Eighty- four Nile tilapia were distributed into four treatments: control, CCl4, DEX and CCl4 + DEX. Seven tilapia were sampled per treatment in three periods: 6, 24 and 48h after induction of inflammation. CCl4 was used in a single dose of 0.5mL/kg intraperitoneally to cause hepatic disorder. Aeromonas hydrophila inoculum was used to induce aerocystitis. Dexamethasone was administered intramuscularly at the dose of 2mg/kg b. w. The results revealed a higher serum aspartate transaminase (AST) activity associated with greater somatic liver alteration, being these findings inversely proportional to the cellular accumulation in the inflammatory focus, demonstrating a lower number of inflammatory cells in the animals affected with a higher degree of hepatic disorders induced by CCl4. The histopathological study revealed transient degenerative changes in the most acute phase, as livers of tilapia showed accumulation of lipids in hepatocytes 6 hours after administration of CCl4, and this fatty degeneration was no longer observed in 24 and 48h. However, administration of CCl4 in Nile tilapia resulted in acute and transient liver degeneration, characterized by accumulation of fat in hepatocytes, increased AST in the blood and hepatomegaly. With liver dysfunction there was compromise of cellular recruitment in infectious aerocystitis, indicating that there is liver involvement in the innate immune response in tilapia.

• Hepatic steatosis aerocystitis tilapia cichlid fish carbon tetrachloride acute inflammation glucocorticoid Esteatose hepática tilápias aerocistite infecciosa peixe ciclídeo tetracloreto de carbono esteatose inflamação aguda glicocorticoide.

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Moraes A.C., Prado E.J.R., Foz E.P., Barbuio R., Faria V.P. & Belo M.A.A. 2018 [Hepatic steatosis alters cellular recruitment during induced aerocystitis in Nile tilapia.] Esteatose hepática altera acúmulo celular em tilápias do Nilo durante aerocistite infecciosa. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(8):1570-1576. Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/n, Jaboticabal, SP 14884-900, Brazil. E-mail: maabelo@hotmail.com O presente estudo avaliou a hepatotoxicidade induzida pelo CCl4 durante o efeito glicocorticoide da dexametasona (DEX) na fisiopatologia da reação inflamatória aguda em tilápias do Nilo, Oreochromis niloticus, correlacionando a funcionalidade hepática à cinética de acúmulo celular em aerocistite infecciosa. Para tal, utilizou-se 84 tilápias do Nilo distribuídas em 4 tratamentos: controle, CCl4, DEX e CCl4+DEX. Sendo amostrados 7 animais por tratamento em três períodos, isto é: seis, 24 e 48h após indução de inflamação. Utilizou-se CCl4 em dose única de 0,5mL/kg, via intraperitoneal para causar o transtorno hepático. Para indução da aerocistite utilizou-se inóculo de Aeromonas hydrophila. A dexametasona foi administrada via intramuscular na dose de 2 mg/kg de peso vivo. Os resultados revelaram que quanto maior foi à atividade sérica de aspartato aminotransferase (AST) maior foi a alteração somática do fígado, sendo estes achados inversamente proporcionais ao acúmulo celular no foco inflamatório, demonstrando menor número de células inflamatórias nos animais acometidos com maior grau de distúrbios hepáticos induzidos pelo CCl4. O estudo histopatológico revelou alterações degenerativas transitórias na fase mais aguda, pois os fígados das tilápias revelaram o acúmulo lipídeos nos hepatócitos 6h após administração de CCl4, sendo esta degeneração gordurosa não mais observada nos tempos de 24 e 48h. Contudo, a administração de CCl4 em tilápias do Nilo resultou em degeneração hepática aguda e transitória, caracterizada pelo acúmulo de gordura nos hepatócitos, aumento de AST no sangue e hepatomegalia. Com a disfunção hepática houve comprometimento do recrutamento celular em aerocistite infecciosa, indicando que há participação do fígado na resposta imune inata em peixes.