PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

The immune response capacity of the mammary gland plays a major role to determine if mastitis will or not be established. Thus, we hypothesize that a better understanding of polymorphonuclear neutrophil leukocyte (PMN) function will elucidate mechanisms that will improve our knowledge of how we could avoid an inflammatory process by increasing the immune capacity of the cow, and even further, to search for a tool to diagnose mastitis or a possible way to select and identify non-susceptible animals. The present study utilized 112 quarters from 28 Holstein dairy cows that were divided into quarters milk samples with somatic cell count (SCC) <2×105 cells mL-1 (n=72) and SCC >2×105 cells mL-1 (n=40). The percentages of milk PMNs and the levels of intracellular reactive oxygen species (ROS) and the phagocytosis of Staphylococcus aureus by milk neutrophils were evaluated by flow cytometry. Our results showed a higher percentage of neutrophils in quarter milk samples with high SCC (P=0.0003), and this group also had a significantly higher percentage of neutrophils that produced ROS (P=0.008). On the other hand, the phagocytosis intensity of S. aureus by milk neutrophils was higher in quarters with low SCC (P=0.003), suggesting a better mammary gland immunity against invading pathogens. Analyzing the results of the predictive values of the measured PMN functions, they cannot be used isolated as a good diagnosis test since none of them had a satisfactory sensitivity and specificity values, which was also confirmed by the Youden index values being far from one. In conclusion, the assessment of milk bovine neutrophil functions could improve our understanding of the cellular basis of mastitis. Although, the intracellular ROS production and S. aureus phagocytosis by milk neutrophil did not have high predictive values to detect intramammary infections, our results strengthen the idea that that poor bovine mammary gland neutrophil phagocytic ability may be associated with high SCC, and might be considered to identify susceptible dairy cows to mastitis.

• Intracellular reactive oxygen production phagocytosis Staphylococcus aureus milk neutrophils mastitis dairy cows intramammary infection sensitivity specificity udder health status immune response cattle bacterioses

Abstract in Portuguese:

A resposta imune da glândula mamária desempenha um papel importante ao determinar o estabelecimento da dos neutrófilos irá nos subsidiar conhecimentos, pelo qual podemos evitar o processo inflamatório pela otimização da resposta imune de bovinos leiteiros, e fornece ferramentas para diagnosticar a mastite ou um possível instrumento para identificar e selecionar animais resistentes à infecção intramamária, aumentando a produtividade do rebanho. O presente estudo utilizou 112 amostras provenientes de quartos mamários de 28 vacas Holandesas que foram divididos em amostras de leite com baixa (n=72; <2×105 células mL-1) ou alta (n=40; 2×105 células mL-1) contagem de células somáticas (CCS). A porcentagem de neutrófilos no leite, a produção intracelular de espécies reativas de oxigênio (ERO) e a fagocitose de Staphylococcus aureus pelos neutrófilos do leite foram avaliadas por citometria de fluxo. Os resultados do presente estudo demonstraram maior percentagem de neutrófilos (CH138+; P=0,0003) e percentagem de neutrófilos que produziram ERO (P=0,008) em amostras de leite com alta CCS. Por outro lado, a intensidade de fagocitose de S. aureus por neutrófilos em amostras de leite com baixa CCS (P=0,003), que demonstra maior atividade funcional destas células neste grupo. As funções neutrofílicas para o diagnóstico da mastite não apresentaram valores de sensibilidade e especificidade altos, que foram confirmados pelo índice Youden. Desta forma, conclui-se que a produção intracelular de ERO e fagocitose de S. aureus pelos neutrófilos do leite não apresentaram valores preditivos altos para detecção de mastite. Além disto, os resultados do presente estudo reforçam a ideia de neutrófilos do leite com menor capacidade fagocítica podem ser associados à alta CCS, e pode ser considerado como uma ferramenta para identificar animais mais susceptíveis à infecções intramamárias.

• Produção intracelular oxigênio fagocitose Staphylococcus aureus neutrófilos lácteos mastite vacas leiteiras infecção intramamária sensibilidade especificidade saúde da glândula mamária resposta imune bovinos bacterioses

Abstract in English:

ABSTRACT.- Blagitz M.G., Souza F.N., Batista C.F., Santos B.P., Parra A.C., Azevedo L.F.F. & Della Libera A.M.M.P. 2015. Expression of CD14 and toll-like receptors 2 and 4 by milk neutrophils in bovine mammary glands infected with Corynebacterium bovis. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(1):1-5. Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Cidade Universitária, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: magblagitz@uol.com.br This study evaluated the expression of CD14, toll-like receptor (TLR) 2 and TLR4 on the surface of milk neutrophils in bovine mammary glands infected with Corynebacterium bovis. Here, we used 23 culture-negative control quarters with no abnormal secretion on the strip cup test and milk somatic cell count lower than 1x105 cells/mL, and 14 C. bovis infected quarters. The identification of neutrophils, as well as, the percentage of neutrophils that expressed CD14, TLR2 and TLR4 were analyzed by flow cytometry using monoclonal antibodies. The present study encountered no significant difference in the percentages of milk neutrophils that expressed TLR2 and TLR4 or in the expression of TLR4 by milk neutrophils. Conversely, a lower median fluorescence intensity of TLR2 in milk neutrophils was observed in C. bovis-infected quarters. The percentage of neutrophils that expressed CD14 and the median fluorescence intensity of CD14 in milk neutrophils was also lower in C. bovis-infected quarters.

• Immune response mastitis milk leukocyte resposta imune mastite leite leucócitos polimorfonucleares

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Blagitz M.G., Souza F.N., Batista C.F., Santos B.P., Parra A.C., Azevedo L.F.F. & Della Libera A.M.M.P. 2015. Expression of CD14 and toll-like receptors 2 and 4 by milk neutrophils in bovine mammary glands infected with Corynebacterium bovis. [Expressão de CD14 e dos receptores do tipo toll 2 e 4 por neutrófilos lácteos provenientes de glândulas infectadas por Corynebacterium bovis.] Pesquisa Veterinária Brasileira 35(1):1-5. Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Cidade Universitária, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: magblagitz@uol.com.br O presente estudo objetivou avaliar alterações na expressão de CD14, e dos receptores do tipo toll (TLR) 2 e 4 na superfície de neutrófilos lácteos provenientes de glândulas mamárias infectadas por Corynebacterium bovis. O presente estudo utilizou 23 quartos negativos no exame bacteriológico, sem alterações na prova de fundo escuro e com contagem automática de células somáticas menor que 1 x105 células/mL, e 14 quartos mamários infectados por C. bovis A identificação de neutrófilos, assim como a porcentagem de neutrófilos lácteos que expressaram CD14, TLR2 e 4 foram avaliadas por citometria de fluxo utilizando anticorpos monoclonais. A porcentagem de neutrófilos que expressaram TLR2 e TLR4 nos quartos mamários infectados por C. bovis não diferiu dos quartos mamários sadios, assim como na expressão de TLR4. No entanto, a intensidade de fluorescência do TLR2 na superfície dos neutrófilos foi menor nos quartos mamários infectados por C. bovis. A porcentagem de neutrófilos que expressaram CD14 e a intensidade de fluorescência da molécula de CD14 foi menor na superfície dos neutrófilos lácteos dos quartos infectados por C. bovis.