PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

Poisoning by Prosopis juliflora (mesquite) leads to neurological signs, cachexia and death, mainly in cattle and goats. Although the uncontrolled spread of mesquite in the Caatinga biome (biological invasion), which alters the epidemiological conditions of intoxication by this plant, has been proved for approximately 20 years, strategies for its control and prophylaxis still remain out of date. These new epidemiological conditions have allowed the uncontrolled consumption of large amounts of in natura mesquite pods by ruminants for long periods in invaded pastures, thus resulting in increased history of poisoning. This study aimed to describe the new epidemiological aspects of P. juliflora poisoning in cattle and goats, 78 years after the introduction of this plant in the country, with emphasis on its degree of invasion, and to update the control and prophylaxis measures of this intoxication and the mapping of areas of outbreak occurrence in the semiarid region of the state of Bahia, Brazil. Seven outbreaks of natural mesquite poisoning, two in goats (OB 1 and OB 2) and five in cattle (OB 3, OB 4, OB 5, OB 6, and OB 7), were studied in loco in the municipalities of Juazeiro, Iaçu, Tucano, Santa Teresinha, Barra do Mendes, Barra and Tabocas do Brejo Velho. In the studied outbreaks, clinical-epidemiological (OB 1 to OB 7) and histopathological (OB 1, OB 2, OB 3, and OB 5) findings were compatible with mesquite poisoning, and this was the first anatomopathological proof of poisoning by this plant in this state. In addition, in the state of Bahia, disease occurs in an area approximately three times larger than previously known. On the farms investigated, mesquite introduction occurred between 1980 and 2005, through the single planting of an average of 33 seedlings. Since then, propagation of this plant has occurred progressively, with gradual invasion of native pastures, which enabled the evaluation of plant spread (biological invasion) on these farms 15 (OB 2), 25 (OB 7), 30 (OB 5 and OB 6), 35 (OB 3) and 40 (OB 1 and OB 4) years after its introduction. Historical information on the introduction and spread of mesquite in the state of Bahia had never been analyzed. In 2020, a degree of mesquite invasion an average 59.57% was verified in the pastures of the seven farms where the outbreaks occurred. The great biological invasion capacity of this plant drew attention, especially in OB 5. The high degree of mesquite invasion observed (new epidemiological conditions) justifies the increased number of cases of poisoning observed in this study. Processing of P. juliflora pods (grinding) was not carried out on any farm (OB 1 to OB 7), and ruminants uncontrollably consumed large amounts of pods in natura for long periods in invaded pastures, which allowed massive dispersal of seeds through feces over decades. The main factors responsible for the gradual invasion of pastures by mesquite over time were absence of crop management plans (silvicultural treatments) and lack of knowledge by producers on disease etiology. Given the new epidemiological conditions, restriction of animal access to in natura pods in pastures and supply of mesquite bran are crucial for the control and prophylaxis of this poisoning, as consumption of in natura pods had a strong correlation with the high degree of invasion in the pastures where the seven outbreaks occurred. Additionally, although the commercialization of pods and exploitation of wood of mesquite trees can provide livestock farmers with extra income – being the correct management for areas invaded by this plant, such practice is either not yet known or not carried out technically or satisfactorily by farmers. In addition to being a threat to the Caatinga’s biodiversity, the increasing invasion of semiarid areas by mesquite 78 years after its introduction in the Northeast region of Brazil, is a risk for herds, since the occurrence of poisoning outbreaks may become more frequent. Therefore, it is highly advisable that effective measures be adopted to control P. juliflora propagation.

• Epidemiology natural poisoning Prosopis juliflora ruminants state of Bahia Brazil neurotoxic plant invasive plant Caatinga biome regeneration mesquite beans neuronal degeneration

Abstract in Portuguese:

A intoxicação por Prosopis juliflora (algaroba) cursa com sinais neurológicos, caquexia e morte, principalmente em bovinos e caprinos. Embora a disseminação descontrolada da algaroba na Caatinga (invasão biológica) tenha sido comprovada há cerca de 20 anos, o que altera as condições epidemiológicas dessa intoxicação, as estratégias de controle e profilaxia permanecem desatualizadas. Essas novas condições epidemiológicas permitem o consumo descontrolado de grande quantidade de vagens in natura de algaroba, por longos períodos, nas pastagens invadidas, o que tem resultado em aumento dos históricos de intoxicação. Objetivou-se com esse estudo descrever os novos aspectos epidemiológicos da intoxicação por P. juliflora em bovinos e caprinos, 78 anos após a introdução da planta no país, com ênfase no grau de invasão da planta, bem como atualizar as medidas de controle e profilaxia dessa intoxicação e das áreas de ocorrência dos surtos no semiárido baiano. Foram estudados in loco sete surtos (S1 a S7) de intoxicação natural por algaroba, sendo dois em caprinos (S1 e S2) e cinco em bovinos (S3, S4, S5, S6 e S7) no semiárido baiano (Juazeiro, Iaçu, Tucano, Santa Teresinha, Barra do Mendes, Barra e Tabocas do Brejo Velho). Nos surtos estudados, os achados clínico-epidemiológicos (S1 a S7) e histopatológicos (S1, S2, S3 e S5) foram compatíveis com intoxicação por algaroba, sendo essa intoxicação comprovada, pela primeira vez, com exames anatomopatológicos na Bahia. Ademais, na Bahia a doença ocorre em uma área cerca de três vezes maior do que a, até então, conhecida. Nas fazendas estudadas a introdução da algaroba ocorreu entre 1980 e 2005, através do plantio único de, em média, 33 mudas. Desde então, a disseminação da planta ocorreu de forma progressiva, invadindo gradativamente as pastagens nativas, o que permitiu avaliar a disseminação da planta (invasão biológica) nessas fazendas cerca de 15 (S2), 25 (S7), 30 (S5 e S6), 35 (S3) e 40 (S1 e S4) anos, após sua introdução. Informações históricas acerca da introdução da algaroba e sua disseminação na Bahia nunca haviam sido estudadas. Em 2020, verificou-se que nas pastagens das sete fazendas onde os surtos ocorreram, o grau de invasão por algaroba alcançou, em média, 59,57%. Chamou a atenção a grande capacidade de invasão biológica da planta, sobretudo, no S5. O alto grau de invasão da algaroba observado (novas condições epidemiológicas) justificou o aumento dos casos de intoxicação verificados nesse estudo. O beneficiamento das vagens (moagem) não era realizado em nenhuma fazenda (S1 a S7) e os ruminantes consumiam de forma descontrolada (livre) grande quantidade de vagens in natura, por longos períodos, nas pastagens invadidas, o que possibilitou a dispersão massiva das sementes da planta pelas fezes ao longo das décadas. O que aliado à inexistência de um plano de manejo do cultivo (tratamentos silviculturais) e ao desconhecimento da etiologia da doença pelos produtores foram os principais fatores responsáveis pela invasão gradativa da planta nas pastagens, ao longo dos anos, o que justifica o aumento dos casos de intoxicação observados na Bahia. Frente às novas condições epidemiológicas, a restrição do acesso dos animais as vagens in natura nas pastagens e o fornecimento do farelo de algaroba são cruciais para o controle e profilaxia dessa intoxicação, pois o consumo das vagens in natura teve forte correlação com o alto grau de invasão das pastagens onde os sete surtos ocorreram. Adicionalmente, embora a comercialização das vagens e a exploração da madeira da algaroba possam proporcionar renda extra aos pecuaristas e serem boas formas de manejo de áreas invadidas por algaroba, tais práticas ainda não são conhecidas ou não são realizadas de forma técnica ou a contento. A crescente invasão da algaroba no semiárido, 78 anos após a sua introdução no Nordeste, além de ser uma ameaça à biodiversidade da Caatinga é um risco para os rebanhos, visto que, a ocorrência de surtos de intoxicação podem se tornar mais frequentes. Desta maneira alerta-se para adoção de medidas efetivas de controle da propagação descontrolada da algaroba.

• Epidemiologia intoxicação natural Prosopis juliflora ruminantes Bahia Brasil planta neurotóxica planta invasora regeneração da Caatinga algaroba degeneração neuronal

Abstract in English:

There are no studies that characterize the enteric nervous system (ENS) bats. The organization and density of myenteric neurons may vary according to the animal species, as well as the segment of the digestive tube considered. The nitric oxide is one of the key neurotransmitters present in the myenteric neurons, acting as a mediator in the smooth muscle relaxation. These neurons are evidenced by immunohistochemistry of nitric oxide synthase (NOS) or by NADPH-diaphorase histochemistry. In this sense, this study aimed to characterize the total neuronal population and subpopulation NADPH-d+ of the myenteric plexus present in the jejunum of the insectivore species Molossus rufus quantitatively. Five specimens were collected of M. rufus in a buffer area of the “Reserva Biológica das Perobas” in the microregion of Cianorte/PR. After the euthanasia, in a chamber saturated with isoflurane, segments were collected from the small intestine corresponding to the jejunum intended for two techniques for neuronal marking, Giemsa and NADPH-diaphorase, and a fragment to the histological technique of hematoxylin-eosin and Masson’s trichrome. All the procedures were approved by the “Comitê de Ética no Uso de Animais Unipar” (CEUA - protocol No. 34347/2017) and the “Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade” (ICMBio - protocol No. 60061-1) The histological sections allowed to highlight the location of the myenteric plexus between the longitudinal and circular layers of the muscular tunic. The myenteric plexus had an average of total neuronal population (neurons Giemsa+) of 279.23 neurons/mm2, being the nitrergic neurons (neurons NADPH-d+) represented 20.4% of this total population, with an average of 58.14 neuron/mm2. Therefore, the collected data are consistent with previous studies in other mammalian species concerning the location of the myenteric plexus, as well as the neural myenteric proportion NADPH-d+ compared with the population of neurons Giemsa+. The gaps in the knowledge of ENS of bats limits comparative intraspecific and interspecific studies.

• Neurons myenteric plexus bats Molossus rufus Molossidae digestive tube enteric nervous system NADPH-diaphorase morphology

Abstract in Portuguese:

Não há estudos que caracterizem o sistema nervoso entérico (SNE) destes animais, configurando uma lacuna no conhecimento quanto à biologia destes indivíduos. A organização e densidade dos neurônios mientéricos podem variar de acordo com a espécie animal bem como o segmento do tubo digestório considerado. O óxido nítrico é um dos principais neurotransmissores presentes nos neurônios mientéricos, atuando como mediador no relaxamento do músculo liso gastrointestinal, de modo que estes neurônios são evidenciados igualmente pela imunohistoquímica da óxido nítrico-sintase (NOS) ou pela histoquímica da NADPH-diaforase. Neste sentido, objetivou-se caracterizar quantitativamente a população neuronal total e subpopulação NADPH-d+ do plexo mientérico presente no jejuno da espécie Molossus rufus de hábito alimentar insetívoro. Foram coletados cinco espécimes de M. rufus em área de amortecimento da Reserva Biológica das Perobas na microrregião de Cianorte/PR. Após a eutanásia, em câmara saturada com isoflurano, foram coletados segmentos do intestino delgado correspondentes ao jejuno destinados a duas técnicas para marcação neuronal, Giemsa e NADPH-diaforase e, um fragmento para a técnica histológica de hematoxilina-eosina e tricômio de Masson. Todos os procedimentos realizados foram aprovados pelo Comitê de Ética no Uso de Animais da Unipar (CEUA - protocolo nº 34347/2017) e pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio - protocolo nº 60061-1) Os cortes histológicos possibilitaram evidenciar a localização do plexo mientérico entre os estratos longitudinal e circular da túnica muscular. Neurônios Giemsa+ apresentaram uma média de 279,23 neurônios/mm2, já os neurônios nitrérgicos apresentaram em média 20,4% da população neuronal mientérica total, sendo evidenciados 58,14 neurônios NADPH-d+/mm2. Portanto, os dados coletados mostram-se condizentes com estudos anteriores em outras espécies de mamíferos quanto à localização do plexo mientérico, bem como, a proporção neuronal mientérica NADPH-d+ comparada com a população de neurônios Giemsa+. As lacunas existentes quanto ao conhecimento do SNE de morcegos limita possíveis inferências em comparativo intraespecífico e interespecífico.

• Neurônios plexo mientérico morcegos Molossus rufus molossídeos tubo digestório sistema nervoso entérico NADPH-diaforase morfologia

Abstract in English:

Extensive literature is available about the intrinsic denervation of segments of the digestive tube through the application of CB in the serosa of the viscera. However, this technique has some disadvantages like causing peritonitis, flanges and high mortality, limiting its use in humans. The aim of the present study was to evaluate the feasibility of benzalkonium chloride (CB) to induce intrinsic chemical denervation, through applications of CB in the intramural ileum of wistar rats, as well as deepen the knowledge about the evolution of neuronal injury caused in the process. We used 40 rats, divided into two groups (control-GC and benzalkonium GB) of 20 animals each, divided into four sub-groups according to the time of postoperative assessment of 24, 48 hours, 30 and 90 days. The animals were submitted to intramural microinjections of sterile saline solution 0.9% (GC) or benzalkonium chloride (GB) in ileal portion, and subsequent histopathological analysis and immunohistochemistry for evaluation of neuronal injury. A significant decrease (p<0.05) was found of the neuronal myenteric count over time in groups, GB3, GB4 and GB2. The specific positive immunolabeling for H2AX and Caspase-3 confirmed the results obtained in the histopathological evaluation, denoting the ignition of irreversible cell injury in 24 hours, evolving into neuronal apoptosis in 48 hours after application of the CB 0.3%. Under the conditions in which this work was conducted, it can be concluded that the application of CB 0.3% by means of microinjections intramural in the ileal wall is able to induce intrinsic chemical denervation of the diverticulum of wistar rats and that the main mechanism of neuronal death is induction of apoptosis.

• Experimental model intrinsic denervation ileum wistar rats intramural microinjections benzalkonium chloride apoptosis myenteric plexus neurons myenterics short bowel syndrome small intestine rodents clinics

Abstract in Portuguese:

Existe vasta literatura sobre a desnervação intrínseca de segmentos do tubo digestório através da aplicação de CB na serosa da víscera. Entretanto, essa técnica tem a desvantagem de causar peritonite, formação de bridas e alta mortalidade, não sendo factível para eventuais utilizações em humanos. O objetivo do presente estudo foi avaliar a viabilidade do Cloreto de benzalcônio (CB) induzir desnervação química intrínseca, por meio de aplicações intramurais em íleo de ratos wistar, além de aprofundar o conhecimento sobre a evolução da lesão neuronal causada neste processo. Foram utilizados 40 ratos, distribuídos em dois grupos (controle- GC e benzalcônio GB) de 20 animais cada, subdivididos em quatro subgrupos de acordo com o tempo de avaliação pós-operatória de 24, 48 horas, 30 e 90 dias. Os animais foram submetidos à microinjeções intramurais de solução salina estéril 0,9% (GC) ou de cloreto de benzalcônio (GB) em porção ileal, e posterior análise histopatológica e imuno-histoquímica, para avaliação da lesão neuronal. Houve diminuição significativa (p<0,05) na contagem neuronal mientérica ao longo do tempo nos grupos GB2, GB3 e GB4. A imunomarcação específica positiva para H2AX e Caspase-3 confirmou os resultados obtidos na avaliação histopatológica, denotando início da lesão celular irreversível em 24 horas, evoluindo para apoptose neuronal em 48 horas após a aplicação do CB 0,3%. Nas condições em que este trabalho foi conduzido, é possível concluir que a aplicação de CB 0,3% por meio de microinjeções intramurais na parede ileal é capaz de induzir desnervação química intrínseca da porção ileal de ratos wistar e que o principal mecanismo de morte neuronal é a indução de apoptose.

• Modelo experimental desnervação intrínseca íleo ratos wistar micro injeção intramural cloreto de benzalcônio apoptose desnervação neurônios mientéricos síndrome do intestino curto plexo mientérico roedores clínica

Abstract in English:

Neuron-specific enolase (NSE) is a biomarker of neuronal cell lysis, which demonstrates stability in extracellular fluids such as blood and cerebrospinal fluid. To the authors knowledge there is no research information comparing the use of NSE in dogs with and without encephalitis, putting in evidence the importance of that biomarker to detect neuronal damage in dogs. The objective was to compare the serum NSE levels in dogs with and without encephalitis, and to determine the serum NSE levels in normal dogs. Thirty eight dogs were evaluated, 19 dogs with encephalitis (EG Group) and 19 dogs without encephalitis (CG Group). The criteria for inclusion in the EG Group were presence of neurological signs in more than one part of the CNS (multifocal syndrome) and positive molecular diagnosis for canine distemper virus; for the CG Group were an age between 1 to 7 years and be clinically normal; NSE were measured in serum using an ELISA assay, and the results were compared. In the EG Group the NSE values ​​were higher with significant difference (P=0.0053) when compared with the CG Group. NSE is a biomarker that can be measured in serum samples of dogs to monitor neuronal lesions in encephalitis.

• Neuron-specific enolase neuronal damage dogs distemper virus brain biomarkers neurology inflammation central nervous system

Abstract in Portuguese:

Enolase neuronal específica (NSE) é um biomarcador de lise de neurônios, que demonstra estabilidade em fluidos extracelulares como sangue e líquido cerebrospinal. Para o conhecimento dos autores, não há informações de pesquisa que comparem o uso de NSE em cães com e sem encefalite, evidenciando a importância desse biomarcador para detectar danos neuronais em cães. O objetivo foi comparar os níveis séricos de NSE em cães com e sem encefalites, e determinar os níveis séricos de NSE em cães saudáveis. Trinta e oito cães foram avaliados, 19 cães com encefalites (Grupo EG) e 19 cães sem encefalite (Grupo CG). O critério para inclusão no Grupo EG foi presença de sinais neurológicos em mais de uma estrutura do SNC (síndrome multifocal) e positividade no diagnóstico molecular para o vírus da cinomose canina; para o Grupo CG foi idade entre 1 e 7 anos e ser clinicamente normal; NSE foram mensuradas em amostras séricas usando o método de ELISA, e os resultados comparados. No Grupo EG os valores de NSE foram altos com diferença significativa (P=0.0053) quando comparado com o Grupo CG. NSE é um biomarcador que pode ser mensurado em amostras séricas de cães para monitorar lesões neuronais em encefalites.

• Enolase neuronal lesão neuronal caninos cinomose cérebro biomarcadores neurologia inflamação sistema nervoso central.

Abstract in English:

Samples of 303 horses from 56 ranches of Rorainópolis municipality, state of Roraima, were evaluated by means of the Indirect Immunofluorescence Test (IFAT) to detect antibodies against Sarcocystis spp., Toxoplasma gondii and Neospora spp. A subset of positive sample (n=15) against Sarcocystis spp. was evaluated by Western Blotting (WB) with crude antigen of S. neurona. From the serological result, possible risk factors were evaluated against individual or farming variables. The prevalence of anti-Sarcocystis spp. antibodies was estimated to be 43.2% (37.6-49.0%), anti-Neospora sp. was 26.7% (21.9-32.2%), and anti-T. gondii was 18.5% (14.3-23.4%). Fourteen samples (14/15) evaluated by WB were positive for S. neurona antigens. From the ranches, 76.8% (43/56) presented at least one positive horse for Sarcocystis spp., 69.6% (39/56) for Neospora spp., and 55.4% (31/56) for T. gondii. Thirteen (14.3%) horses had antibodies against all agents, 50 (16.5%) had antibodies against Sarcocystis spp. and Neospora spp., 10 (3.3%) for Neospora spp. and T. gondii, and eight (2.6%) for Sarcocystis spp. and T. gondii. Associated variables (P≤0.05) for antibodies against Neospora spp. were not found in horses fed on rented pastures, not in horses without veterinary assistance and stables, and not in herds up to 5 horses; while they were associated for T. gondii by contact with cats, in the Lavradeiro breed with use of stables, in horses raise with cattle, and in herds up to 5 horses. There were no variables associated with the presence of antibodies against S. neurona. Antibodies against S. neurona, Neospora spp. and T. gondii were reported in horses from the state of Roraima, Northern Brazilian Amazon, highlighting to the elevate prevalence on ranches.

• Risk factors Sarcocystis neurona Neospora spp. Toxoplasma gondii antibodies horses Roraima Amazon immunofluorescence Western Blotting serology epidemiology parasitoses

Abstract in Portuguese:

Amostras de sangue de 303 equinos provenientes de 56 propriedades do município de Rorainópolis, Roraima, foram avaliadas por Reação de Imunofluorescência Indireta (RIF) para pesquisa de anticorpos contra Sarcocystis neurona, Toxoplasma gondii e Neospora spp. Algumas amostras de soros positivos para Sarcocystis spp. foram avaliadas pelo Western Blotting (WB) utilizando antígenos crus de S. neurona. A partir dos resultados sorológicos, possíveis fatores de risco foram avaliados frente a variáveis individuais e de propriedade. A prevalência de anticorpos anti-Sarcocystis spp. foi estimada em 43,2% (37,6-49,0%), anti-Neospora sp. em 26,7% (21,9-32,2%) e anti-T. gondii de 18,5% (14,3-23,4%). Quatorze amostras (14/15) testadas por WB resultaram positivas para antígenos de S. neurona. Das propriedades, 76,8% (43/56) apresentaram pelo menos um equino positivo para Sarcocystis spp.; 69,6% (39/56) para Neospora spp. e 55,4% (31/56) para T. gondii. Dos equinos, 13 (4,3%) apresentarem anticorpos para os três agentes, 50 (16,5%) para Sarcocystis spp. e Neospora spp., 10 (3,3%) para Neospora spp. e T. gondii, e oito (2,6%) para Sarcocystis spp. e T. gondii. As variáveis associadas (P≤0,05) à presença de anticorpos foram: para Neospora spp. não pastejar em áreas alugadas, ausência de assistência veterinária na propriedade, sexo masculino, não estabular animais e plantel equino acima de 5 animais; enquanto para T. gondii foram o contato com felinos, animais da raça lavradeiro, animal estabulado, criação de bovinos na propriedade e plantel equino acima de 5 animais. Não houveram variáveis associadas a presença de anticorpos contra S. neurona. Relata-se no presente estudo a primeira detecção de anticorpos anti-S. neurona, Neospora spp. e T. gondii em equinos do estado de Roraima, localizado na Amazônia Setentrional Brasileira, ressaltando para a elevada frequência de fazendas com equinos soropositivos.

• Fatores de risco anti-Sarcocystis neurona anti-Toxoplasma gondii anti-Neospora spp. anticorpos equinos Roraima Amazônia imunofluorescência Western Blotting sorologia epidemiologia parasitoses

Abstract in English:

ABSTRACT.- Almeida V.M., Rocha B.P., Pfister J.A., Medeiros R.M.T., Riet-Correa F., Chaves H.A.S., Silva Filho G.B. & Mendonça F.S. 2017. Spontaneous poisoning by Prosopis juliflora (Leguminosae) in sheep. Pesquisa Veterinária Brasileira 37(2):110-114. Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: fabio.mendonca@pq.cnpq.br The aim of this paper is to describe the first report of spontaneous poisoning by Prosopis juliflora in sheep. From flock of 500 sheep at risk, four adult male sheep were affected. One died spontaneously and three other were examined, euthanized and necropsied. Neurologic examination focused particularly on motor and sensory-cranial nerve function, complete blood counts, serum biochemistry and urinalysis were done. The evolution of the disease was chronic and to present signs of poisoning, sheep had to ingest a diet containing at least 80% of P. juliflora pods during 21 months. The biochemistry revealed a substantial increase in creatine phosphokinase levels. Clinical signs included drooling of saliva, dropped jaw, tongue protrusion and loss of food from the mouth. Gross and histological lesions were similar to those previously reported in cattle and goats. Sheep are more resistant to poisoning by P. juliflora considering that it took 21 months of pod consumption to show clinical signs. There is no specific treatment for P. juliflora poisoning in ruminants.

• Poisonous plants Prosopis juliflora Leguminosae mesquite beans plant poisoning vacuolation plantas tóxicas algaroba intoxicação por planta vacuolização neuronal

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Almeida V.M., Rocha B.P., Pfister J.A., Medeiros R.M.T., Riet-Correa F., Chaves H.A.S., Silva Filho G.B. & Mendonça F.S. 2017. Spontaneous poisoning by Prosopis juliflora (Leguminosae) in sheep. [Intoxicação espontânea por Prosopis juliflora (Leguminosae) em ovinos.] Pesquisa Veterinária Brasileira 37(2):110-114. Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manoel de Medeiros s/n, Dois Irmãos, Recife, PE 52171-900, Brazil. E-mail: fabio.mendonca@pq.cnpq.br O objetivo deste trabalho é descrever o primeiro caso de intoxicação espontânea por Prosopis juliflora em ovinos. De um total de 500 ovinos sob risco, quatro ovinos machos adultos foram afetados. Um ovino morreu espontaneamente e os outros foram examinados, eutanasiados e necropsiados. Realizaram-se exames clínicos direcionados particularmente para funções de nervos motores e sensoriais-craniais. Avaliou-se hemograma, perfil bioquímico sérico e urinálise. A evolução da doença foi crônica e para apresentar sinais de intoxicação os ovinos tiveram que ingerir uma dieta contendo 80% das vagens de P. Juliflora durante 21 meses. Os níveis de creatinofosfoquinase estavam significativamente elevados. Os sinais clínicos consistiram em sialorreia, mandíbula pendulosa, protusão da língua e perda de alimento pela boca. As lesões macroscópicas e microscópicas foram similares àquelas reportadas previamente em bovinos e caprinos. Ovinos são mais resistentes à intoxicação por P. Juliflora, tendo em vista que foi necessário 21 meses de consumo das vagens para que os ovinos apresentassem sinais clínicos. Não há tratamento específico para a intoxicação por P. Juliflora em ruminantes.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Crepaldi C.R., Merighe G.K.F., Laure H.J., Rosa J.C., Meirelles F.V. & Cerqueira César M. 2013. [Isolation and culture of neurons and neurospheres from chicken brain cortex.] Isolamento e cultivo de neurônios e neuroesferas de córtex cerebral aviar. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(Supl.1):45-50. Laboratório de Neurociência e Proteômica, Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Av. Duque de Caxias Norte 225, Pirassununga, SP 13635-900, Brazil. E-mail: mccesar@usp.br Cell culture methods are used for studies of protein interactions in neural cells, helping to detect the interactome of proteins linked to generation of central nervous system diseases. For this reason, neural cells and neurospheres isolated from cortical chicken brain are a current model for studies of neurological diseases, such as epilepsy. Chicken brain has key characteristics on its proteome, with a differential expression of proteins linked to energy metabolism, some of them (VDAC 1 and VDAC 2) play an important role in understanding mechanism of refractory epilepsy. Using the methods described, we found neurospheres, in which cells grow in structures with the ideal diameter of 100-200µm within seven days after isolation. Neurospheres differentiation was obtained after adhesion of these cells to surfaces coated with poly-D-Lysine, detected by migration of fibers inside them. Unlike neurospheres, neurons extended neurites after 11 days of isolation. Here we describe a method to isolate and culture neurons and neurospheres from chicken cerebral cortex. Such “in vitro” model can be utilized on studies of neuronal protein differential expression and interaction. Cultures of isolated neurons represent an accessible model on studies of apoptosis and channel blockers of key proteins linked to brain metabolism.

• Brain cortex neuron neurosphere córtex cerebral neurônio neuroesferas

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Crepaldi C.R., Merighe G.K.F., Laure H.J., Rosa J.C., Meirelles F.V. & Cerqueira César M. 2013. [Isolation and culture of neurons and neurospheres from chicken brain cortex.] Isolamento e cultivo de neurônios e neuroesferas de córtex cerebral aviar. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(Supl.1):45-50. Laboratório de Neurociência e Proteômica, Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Av. Duque de Caxias Norte 225, Pirassununga, SP 13635-900, Brazil. E-mail: mccesar@usp.br Métodos de cultivo celular são convenientes na realização de análises funcionais de alterações/interações protéicas das células neuronais, auxiliando a decifrar o interactoma de proteínas chaves na neurogênese de doenças do Sistema Nervoso Central. Por esse motivo, culturas de neurônios e neuroesferas isolados do córtex cerebral aviar representam um modelo acessível para o estudo de diversas doenças neurológicas, tal como a epilepsia. A espécie aviar apresenta peculiaridades em seu proteoma neuronal, visto a presença de uma expressão diferenciada de proteínas chaves no metabolismo energético cerebral, algumas destas (VDAC1 e VDAC2) desempenham papel importante na compreensão do mecanismo da epilepsia refratária. A metodologia estabelecida no presente estudo obteve cultivo de neuroeferas, onde as células cresceram tipicamente em aglomerados atingindo, dentro de 7 dias, o diâmetro ideal de 100-200 µm. A diferenciação celular das neuroesferas foi obtida após a aderência destas às placas tratadas com poli-D-lisina, evidenciada pela migração de fibras do interior da neuroesfera. Ao contrário das neuroesferas, os neurônios em cultivo extenderam seus neuritos após 11 dias de isolamento. Tal modelo in vitro pode ser utilizado com sucesso na identificação das variáveis neuroproteômicas, propiciando uma avaliação global das alterações dinâmicas e suas interações protéicas. Tal modelo pode ter aplicações em estudos dos efeitos de indutores da morte celular e bloqueadores de canais de membrana mitocondriais em proteínas chaves do metabolismo energético cerebral.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Vitale P.A.M., Crepaldi C.R., Tesch A.C., Albuquerque R. & César M.C. 2012. [Purification and characterization of avian cortical mitochondrial VDAC: identification of post-translational modifications of rat and avian neuronal porins.] Purificação e caracterização da VDAC de mitocôndrias corticais aviares: identificação de modificações pós-traducionais nas porinas neuronais murinas e aviares. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1361-1366. Laboratório de Neurociência e Proteômica, Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Av. Duque de Caxias Norte 225, Pirassununga, SP 13635-900, Brazil. E-mail: mccesar@usp.br VDAC (voltage-dependent anion channel) is a pore forming protein from outer mitochondrial membrane. It has key functions on energetic metabolism, and cell death and survival. VDAC characterization is important for understanding mitochondrial interactions with cytosolic proteins, such as hexokinase (HK). HK-VDAC interaction supports preferential access to intramitochondrial ATP in neural cells. Brain HK interacts in different ways with VDAC. It results in two HK binding sites (A and B). VDAC isoforms differential metabolic roles may be explained by the presence of post-translational modifications. In this study we purified avian neuronal mitochondrial VDAC1. At same time we showed that VDACs 1 and 2 pI heterogeneity in rat and avian brains is due to phosphorylation. Purified VDAC had a molecular weight of 30 KDa. The purified VDAC submitted to phosphorylated protein staining on gel, was dephosphorylated. The knowledge of presence or absence of VDAC phosphorylation is important for understanding the molecular nature basis of A and B HK binding sites in brain mitochondria.

• VDAC hexokinase phosphorylation mitochondria hexoquinase fosforilação mitocôndria

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Vitale P.A.M., Crepaldi C.R., Tesch A.C., Albuquerque R. & César M.C. 2012. [Purification and characterization of avian cortical mitochondrial VDAC: identification of post-translational modifications of rat and avian neuronal porins.] Purificação e caracterização da VDAC de mitocôndrias corticais aviares: identificação de modificações pós-traducionais nas porinas neuronais murinas e aviares. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(12):1361-1366. Laboratório de Neurociência e Proteômica, Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Av. Duque de Caxias Norte 225, Pirassununga, SP 13635-900, Brazil. E-mail: mccesar@usp.br A VDAC é uma porina presente na MME cuja função é crucial no metabolismo energético, sobrevivência e morte celular. A caracterização da VDAC torna-se importante para a compreensão das inter-relações da mitocôndria com os diferentes componentes citosólicos, tais como a HK. A ligação HK-VDAC favorece a utilização do ATP intramitocondrial em células neuronais, a HK cerebral pode interagir de formas diferentes com a VDAC, o que resulta em diferentes sítios de ligação (sítios A e B). Os variados papéis metabólicos das isoformas da VDAC podem ser explicados pela presença de alterações pós-traducionais. No presente trabalho purificamos a VDAC1 mitocondrial neuronal proveniente de cérebro aviar. Paralelamente, comprovamos que a presença de múltiplas formas das VDACs 1 e 2 em cérebros murino e aviar, seja devida à presença de modificações pós-traducionais, nomeadamente a fosforilação. A proteína isolada apresentou peso molecular de 30KDa. Quando submetida à eletroforese e posteriormente à coloração para a identificação de fosfoproteínas, a mesma mostrou-se desfosforilada. O conhecimento da presença, ou ausência de fosforilação das VDACs, reside na importância de estabelecer-se as bases moleculares ligadas à existência de sítios A e B nas mitocôndrias neuronais.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Moraes L.B., Osório F.S., Salle F.O., Souza G.F., Moraes H.L.S., Fallavena L.C.B., Nascimento V.P., Santos L.R. & Salle C.T.P. 2010. Evaluation of follicular lymphoid depletion in the Bursa of Fabricius: An alternative methodology using digital image analysis and artificial neural networks. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(4):340-344. Departamento de Medicina Animal, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Avenida Bento Gonçalves 8824, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: lucasbmoraes@gmail.com Fifty Bursa of Fabricius (BF) were examined by conventional optical microscopy and digital images were acquired and processed using Matlab® 6.5 software. The Artificial Neuronal Network (ANN) was generated using Neuroshell® Classifier software and the optical and digital data were compared. The ANN was able to make a comparable classification of digital and optical scores. The use of ANN was able to classify correctly the majority of the follicles, reaching sensibility and specificity of 89% and 96%, respectively. When the follicles were scored and grouped in a binary fashion the sensibility increased to 90% and obtained the maximum value for the specificity of 92%. These results demonstrate that the use of digital image analysis and ANN is a useful tool for the pathological classification of the BF lymphoid depletion. In addition it provides objective results that allow measuring the dimension of the error in the diagnosis and classification therefore making comparison between databases feasible.

• Digital image analysis bursa of Fabricius artificial neuronal network follicular lymphoid depletion Gumboro bursa de Fabricius rede neural artificial depleção linfóide folicular

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Moraes L.B., Osório F.S., Salle F.O., Souza G.F., Moraes H.L.S., Fallavena L.C.B., Nascimento V.P., Santos L.R. & Salle C.T.P. 2010. Evaluation of follicular lymphoid depletion in the Bursa of Fabricius: An alternative methodology using digital image analysis and artificial neural networks. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(4):340-344. Departamento de Medicina Animal, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Avenida Bento Gonçalves 8824, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: lucasbmoraes@gmail.com Cinquenta Bursa de Fabrícius (BF) foram examinadas através de microscopia óptica convencional e imagens digitais foram obtidas e processadas através do software Matlab® 6.5. Redes Neurais Artificiais (ANN) foram geradas com a utilização do software Neuroshell® Classifier, e os dados das análises óptica e digital foram comparados. A ANN classificou corretamente a maioria dos folículos, atingindo sensibilidade e especificidade de 89% e 96%, respectivamente. Quando os folículos foram agrupados de forma binária houve um aumento da sensibilidade para 90% e obteve-se um valor máximo para a especificidade de 92%. Estes resultados demonstram que o uso da análise digital de imagem associada à ANN é uma ferramenta bastante útil para a classificação patológica da depleção linfóide da BF. Além disso, fornece resultados objetivos que permitem medir a dimensão do erro classificatório, tornando possível a comparação entre distintos bancos de dados.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Alves F.R., Emerson T.F., Ricardo R.G., Juliana C.D., Antônio A.N.M.J., Ambrósio C.E., Irina K. & Miglino M.A. 2010. Establishment of a protocol for obtention of neuronal stem cells lineages from the dog olfactory epithelium. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(4):363-372. Departamento de Ciência Animal, Campus Universitário, Bairro Cibrazen, Bom Jesus, PI 64900-000, Brazil. E-mail: flavioribeiro@ufpi.edu.br A morphological and cell culture study from nasal mucosa of dogs was performed in order to establish a protocol to obtain a cell population committed to neuronal lineage, as a proposal for the treatment of traumatic and degenerative lesions in these animals, so that in the future these results could be applied to the human species. Twelve mongrel dogs of 60-day aged pregnancy were collected from urban pound dogs in São Paulo. Tissue from cribriform ethmoidal lamina of the fetuses was collected at necropsy under sterile conditions around 1h to 2h postmortem by uterine sections and sections from the fetal regions described above. Isolated cells of this tissue were added in DMEM/F-12 medium under standard conditions of incubation (5% CO2, >37°C). Cell culture based on isolated cells from biopsies of the olfactory epithelium showed rapid growth when cultured for 24 hours, showing phase-bright sphere cells found floating around the fragments, attached on culture flasks. After 20 days, a specific type of cells, predominantly ellipsoids or fusiform cells was characterized in vitro. The indirect immunofluorescence examination showed cells expressing markers of neuronal precursors (GFAP, neurofilament, oligodendrocyte, and III â-tubulin). The cell proliferation index showed Ki67 immunostaining with a trend to label cell groups throughout the apical region, while PCNA immunostaining label predominantly cell groups lying above the basal lamina. The transmission electron microscopy from the olfactory epithelium of dogs revealed cells with electron-dense cytoplasm and preserving the same distribution as those of positive cell staining for PCNA. Metabolic activity was confirmed by presence of euchromatin in the greatest part of cells. All these aspects give subsidies to support the hypothesis about resident progenitor cells among the basal cells of the olfactory epithelium, committed to renewal of these cell populations, especially neurons.

• Olfactory epithelium cell culture stem cell epitélio olfatório cultivo de células células-tronco

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Alves F.R., Emerson T.F., Ricardo R.G., Juliana C.D., Antônio A.N.M.J., Ambrósio C.E., Irina K. & Miglino M.A. 2010. Establishment of a protocol for obtention of neuronal stem cells lineages from the dog olfactory epithelium. Pesquisa Veterinária Brasileira 30(4):363-372. Departamento de Ciência Animal, Campus Universitário, Bairro Cibrazen, Bom Jesus, PI 64900-000, Brazil. E-mail: flavioribeiro@ufpi.edu.br Foi realizado um estudo morfológico e por cultivo celular a partir de células provenientes da mucosa olfatória de cães, como forma de estabelecer um protocolo de cultivo, como uma proposta para o tratamento de lesões traumáticas e nervosas degenerativas nestes animais e futuramente, para que tais resultados possam ser aplicados a espécie humana. Foram utilizados doze cães sem raça definida, a termo, oriundos de castrações do Centro de Controle de Zoonoses de São Paulo. O tecido da lâmina cribiforme do etmóide dos fetos foi coletado sob necropsia, em condições estéreis, 1 a 2 horas post mortem, por meio de incisão uterina e acesso da região fetal supracitada. Depois as células isoladas desse tecido foram adicionadas em médio DMEM/F-12 sob condições padrão (5% CO2, >37°C). As células obtidas a partir de biópsias do epitélio olfatório de cães apresentaram rápido crescimento após 24 horas de cultivo, demonstrando morfologia esférica, sendo encontradas flutuando ao redor do fragmento aderido à garrafa de cultura. Após 20 dias, foram verificados tipos celulares específicos, predominantemente elipsóides ou fusiformes, foram observadas in vitro. Sob avaliação por imunofluorescência indireta observaram-se células com expressão positiva para marcadores de precursores neuronais (GFAP, Neurofilamentos, oligodendrócitos e â-tubulina III). O índice de proliferação celular mostrou-se positivo para Ki67 com uma tendência de marcação de grupos celulares ao longo da região apical, enquanto a imunomarcação para PCNA mostrou-se predominantemente em grupos celulares residentes sobre a lâmina basal. A microscopia eletrônica de transmissão do epitélio olfatório de cães revelou células com citoplasma eletrodenso e mesma distribuição das células marcadas positivamente para PCNA. A atividade metabólica foi confirmada pela presença de eucromatina em muitas regiões celulares. Todos estes aspectos sustentam a hipotese sobre a presença de células progenitoras residentes entre as células basais do epitélio olfatório comprometidas com a renovação desse epitélio, particularmente a população de neurônios.