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Schiffler FB, Pereira AHB, Moreira SB, Arruda IF, Moreira FRR, D’arc M, Claro IM, Pissinatti TDA, Cavalcante LTDF, Miranda TDS, Cosentino MAC, de Oliveira RC, Fernandes J, Assis MRDS, de Oliveira JG, da Silva TAC, Galliez RM, Faffe DS, de Jesus JG, Sobreira Bezerra da Silva M, Bezerra MF, Ferreira Junior ODC, Tanuri A, Castiñeiras TM, Aguiar RS, Faria NR, de Almeida AP, Pissinatti A, Sabino EC, Amendoeira MRR, de Lemos ERS, Ubiali DG, Santos AFA. Lessons from a Multilaboratorial Task Force for Diagnosis of a Fatal Toxoplasmosis Outbreak in Captive Primates in Brazil. Microorganisms 2023; 11:2888. [PMID: 38138032 PMCID: PMC10745312 DOI: 10.3390/microorganisms11122888] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [Grants] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 10/26/2023] [Revised: 11/16/2023] [Accepted: 11/23/2023] [Indexed: 12/24/2023] Open
Abstract
Toxoplasmosis is an important zoonotic disease caused by the parasite Toxoplasma gondii and is especially fatal for neotropical primates. In Brazil, the Ministry of Health is responsible for national epizootic surveillance, but some diseases are still neglected. Here, we present an integrated investigation of an outbreak that occurred during the first year of the COVID-19 pandemic among eleven neotropical primates housed at a primatology center in Brazil. After presenting non-specific clinical signs, all animals died within four days. A wide range of pathogens were evaluated, and we successfully identified T. gondii as the causative agent within four days after necropsies. The liver was the most affected organ, presenting hemorrhage and hepatocellular necrosis. Tachyzoites and bradyzoite cysts were observed in histological examinations and immunohistochemistry in different organs; in addition, parasitic DNA was detected through PCR in blood samples from all specimens evaluated. A high prevalence of Escherichia coli was also observed, indicating sepsis. This case highlights some of the obstacles faced by the current Brazilian surveillance system. A diagnosis was obtained through the integrated action of researchers since investigation for toxoplasmosis is currently absent in national guidelines. An interdisciplinary investigation could be a possible model for future epizootic investigations in animals.
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Affiliation(s)
- Francine Bittencourt Schiffler
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais (LDDV), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (F.B.S.); (M.D.); (L.T.d.F.C.); (T.d.S.M.); (M.A.C.C.)
| | - Asheley Henrique Barbosa Pereira
- Setor de Anatomia Patológica (SAP), Departamento de Epidemiologia e Saúde Pública, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica 23890-000, RJ, Brazil; (A.H.B.P.); (D.G.U.)
| | - Silvia Bahadian Moreira
- Centro de Primatologia do Rio de Janeiro (CPRJ), Instituto Estadual do Ambiente, Guapimirim 25940-000, RJ, Brazil; (S.B.M.); (A.P.)
| | - Igor Falco Arruda
- Laboratório de Toxoplasmose e outras Protozooses (LabTOXO), Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (I.F.A.); (M.R.R.A.)
| | - Filipe Romero Rebello Moreira
- MRC Centre for Global Infectious Disease Analysis, Abdul Latif Jameel Institute for Disease and Emergency Analytics (J-IDEA), Imperial College London, London SW7 2BX, UK; (F.R.R.M.); (I.M.C.); (N.R.F.)
- Laboratório de Virologia Molecular (LVM), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (O.d.C.F.J.); (A.T.)
| | - Mirela D’arc
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais (LDDV), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (F.B.S.); (M.D.); (L.T.d.F.C.); (T.d.S.M.); (M.A.C.C.)
| | - Ingra Morales Claro
- MRC Centre for Global Infectious Disease Analysis, Abdul Latif Jameel Institute for Disease and Emergency Analytics (J-IDEA), Imperial College London, London SW7 2BX, UK; (F.R.R.M.); (I.M.C.); (N.R.F.)
- Instituto de Medicina Tropical (IMT), Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, SP, Brazil; (J.G.d.J.); (E.C.S.)
| | - Thalita de Abreu Pissinatti
- Serviço de Criação de Primatas Não Humanos (SCPrim), Instituto de Ciência e Tecnologia em Biomodelos, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 26382-462, RJ, Brazil;
| | - Liliane Tavares de Faria Cavalcante
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais (LDDV), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (F.B.S.); (M.D.); (L.T.d.F.C.); (T.d.S.M.); (M.A.C.C.)
| | - Thamiris dos Santos Miranda
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais (LDDV), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (F.B.S.); (M.D.); (L.T.d.F.C.); (T.d.S.M.); (M.A.C.C.)
| | - Matheus Augusto Calvano Cosentino
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais (LDDV), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (F.B.S.); (M.D.); (L.T.d.F.C.); (T.d.S.M.); (M.A.C.C.)
| | - Renata Carvalho de Oliveira
- Laboratório de Hantaviroses e Rickettsioses, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (R.C.d.O.); (J.F.); (M.R.d.S.A.); (J.G.d.O.); (T.A.C.d.S.); (E.R.S.d.L.)
| | - Jorlan Fernandes
- Laboratório de Hantaviroses e Rickettsioses, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (R.C.d.O.); (J.F.); (M.R.d.S.A.); (J.G.d.O.); (T.A.C.d.S.); (E.R.S.d.L.)
| | - Matheus Ribeiro da Silva Assis
- Laboratório de Hantaviroses e Rickettsioses, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (R.C.d.O.); (J.F.); (M.R.d.S.A.); (J.G.d.O.); (T.A.C.d.S.); (E.R.S.d.L.)
| | - Jonathan Gonçalves de Oliveira
- Laboratório de Hantaviroses e Rickettsioses, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (R.C.d.O.); (J.F.); (M.R.d.S.A.); (J.G.d.O.); (T.A.C.d.S.); (E.R.S.d.L.)
| | - Thayssa Alves Coelho da Silva
- Laboratório de Hantaviroses e Rickettsioses, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (R.C.d.O.); (J.F.); (M.R.d.S.A.); (J.G.d.O.); (T.A.C.d.S.); (E.R.S.d.L.)
| | - Rafael Mello Galliez
- Núcleo de Enfrentamento e Estudos de Doenças Infecciosas Emergentes e Reemergentes (NEEDIER), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-599, RJ, Brazil; (R.M.G.); (D.S.F.); (T.M.C.)
| | - Debora Souza Faffe
- Núcleo de Enfrentamento e Estudos de Doenças Infecciosas Emergentes e Reemergentes (NEEDIER), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-599, RJ, Brazil; (R.M.G.); (D.S.F.); (T.M.C.)
| | - Jaqueline Goes de Jesus
- Instituto de Medicina Tropical (IMT), Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, SP, Brazil; (J.G.d.J.); (E.C.S.)
| | - Marise Sobreira Bezerra da Silva
- Serviço de Referência Nacional em Peste, Instituto Aggeu Magalhães, Fundação Oswaldo Cruz, Recife 50740-465, PE, Brazil; (M.S.B.d.S.); (M.F.B.); (A.P.d.A.)
| | - Matheus Filgueira Bezerra
- Serviço de Referência Nacional em Peste, Instituto Aggeu Magalhães, Fundação Oswaldo Cruz, Recife 50740-465, PE, Brazil; (M.S.B.d.S.); (M.F.B.); (A.P.d.A.)
| | - Orlando da Costa Ferreira Junior
- Laboratório de Virologia Molecular (LVM), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (O.d.C.F.J.); (A.T.)
| | - Amilcar Tanuri
- Laboratório de Virologia Molecular (LVM), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (O.d.C.F.J.); (A.T.)
| | - Terezinha Marta Castiñeiras
- Núcleo de Enfrentamento e Estudos de Doenças Infecciosas Emergentes e Reemergentes (NEEDIER), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-599, RJ, Brazil; (R.M.G.); (D.S.F.); (T.M.C.)
| | - Renato Santana Aguiar
- Laboratório de Biologia Integrativa, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-901, MG, Brazil;
- Instituto D’OR de Pesquisa e Ensino (ID’or), Rio de Janeiro 22281-100, RJ, Brazil
| | - Nuno Rodrigues Faria
- MRC Centre for Global Infectious Disease Analysis, Abdul Latif Jameel Institute for Disease and Emergency Analytics (J-IDEA), Imperial College London, London SW7 2BX, UK; (F.R.R.M.); (I.M.C.); (N.R.F.)
- Instituto de Medicina Tropical (IMT), Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, SP, Brazil; (J.G.d.J.); (E.C.S.)
| | - Alzira Paiva de Almeida
- Serviço de Referência Nacional em Peste, Instituto Aggeu Magalhães, Fundação Oswaldo Cruz, Recife 50740-465, PE, Brazil; (M.S.B.d.S.); (M.F.B.); (A.P.d.A.)
| | - Alcides Pissinatti
- Centro de Primatologia do Rio de Janeiro (CPRJ), Instituto Estadual do Ambiente, Guapimirim 25940-000, RJ, Brazil; (S.B.M.); (A.P.)
| | - Ester Cerdeira Sabino
- Instituto de Medicina Tropical (IMT), Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, SP, Brazil; (J.G.d.J.); (E.C.S.)
| | - Maria Regina Reis Amendoeira
- Laboratório de Toxoplasmose e outras Protozooses (LabTOXO), Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (I.F.A.); (M.R.R.A.)
| | - Elba Regina Sampaio de Lemos
- Laboratório de Hantaviroses e Rickettsioses, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 21040-900, RJ, Brazil; (R.C.d.O.); (J.F.); (M.R.d.S.A.); (J.G.d.O.); (T.A.C.d.S.); (E.R.S.d.L.)
| | - Daniel Guimarães Ubiali
- Setor de Anatomia Patológica (SAP), Departamento de Epidemiologia e Saúde Pública, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica 23890-000, RJ, Brazil; (A.H.B.P.); (D.G.U.)
| | - André F. A. Santos
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais (LDDV), Departamento de Genética, Instituto de Biologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-617, RJ, Brazil; (F.B.S.); (M.D.); (L.T.d.F.C.); (T.d.S.M.); (M.A.C.C.)
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Miranda TDS, Schiffler FB, D'arc M, Moreira FRR, Cosentino MAC, Coimbra A, Mouta R, Medeiros G, Girardi DL, Wanderkoke V, Soares CFA, Francisco TM, Henry MD, Afonso BC, Soffiati FL, Ferreira SS, Ruiz-Miranda CR, Soares MA, Santos AFA. Metagenomic analysis reveals novel dietary-related viruses in the gut virome of marmosets hybrids (Callithrix jacchus x Callithrix penicillata), Brazil. Virus Res 2023; 325:199017. [PMID: 36565815 DOI: 10.1016/j.virusres.2022.199017] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 10/13/2022] [Revised: 12/02/2022] [Accepted: 12/04/2022] [Indexed: 12/24/2022]
Abstract
Viral metagenomics has contributed enormously to the characterization of a wide range of viruses infecting animals of all phyla in the last decades. Among Neotropical primates, especially those introduced, knowledge about viral diversity remains poorly studied. Therefore, using metagenomics based on virus enrichment, we explored the viral microbiota present in the feces of introduced common marmosets (Callithrix sp.) in three locations from the Silva Jardim region in the State of Rio de Janeiro, Brazil. Fecal samples were collected from nine marmosets, pooled into three sample pools, and sequenced on Illumina MiSeq platform. Sequence reads were analyzed using a viral metagenomic analysis pipeline and two novel insect viruses belonging to the Parvoviridae and Baculoviridae families were identified. The complete genome of a densovirus (Parvoviridae family) of 5,309 nucleotides (nt) was obtained. The NS1 and VP1 proteins share lower than 32% sequence identity with the corresponding proteins of known members of the subfamily Densovirinae. Phylogenetic analysis suggests that this virus represents a new genus, provisionally named Afoambidensovirus due to its discovery in the Brazilian Atlantic Forest. The novel species received the name Afoambidensovirus incertum 1. The complete circular genome of a baculovirus of 107,191 nt was also obtained, showing 60.8% sequence identity with the most closely related member of the Baculoviridae family. Phylogenetic analysis suggests that this virus represents a new species in the Betabaculovirus genus, provisionally named Betabaculovirus incertum 1. In addition, sequences from several families of arthropods in the three pools evaluated were characterized (contigs ranging from 244 to 6,750 nt), corroborating the presence of possible insect hosts with which these new viruses may be associated. Our study expands the knowledge about two viral families known to infect insects, an important component of the marmosets' diet. This identification in hosts' feces samples demonstrates one of the many uses of this type of data and could serve as a basis for future research characterizing viruses in wildlife using noninvasive samples.
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Affiliation(s)
- Thamiris Dos Santos Miranda
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | | | - Mirela D'arc
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - Filipe Romero Rebello Moreira
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil; Department of Infectious Disease Epidemiology, Imperial College London, London, UK
| | | | - Amanda Coimbra
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - Ricardo Mouta
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - Gabriel Medeiros
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - Déa Luiza Girardi
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - Victor Wanderkoke
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - Caique Ferreira Amaral Soares
- Associação Mico-Leão-Dourado, Silva Jardim, Rio de Janeiro, RJ, Brazil; Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil
| | - Talitha Mayumi Francisco
- Associação Mico-Leão-Dourado, Silva Jardim, Rio de Janeiro, RJ, Brazil; Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil
| | - Malinda Dawn Henry
- Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil
| | - Bianca Cardozo Afonso
- Associação Mico-Leão-Dourado, Silva Jardim, Rio de Janeiro, RJ, Brazil; Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil
| | | | | | - Carlos Ramon Ruiz-Miranda
- Associação Mico-Leão-Dourado, Silva Jardim, Rio de Janeiro, RJ, Brazil; Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil
| | - Marcelo Alves Soares
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil; Programa de Oncovirologia, Instituto Nacional de Câncer, Rio de Janeiro, RJ, Brazil
| | - André Felipe Andrade Santos
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
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Cosentino MAC, D’arc M, Moreira FRR, Cavalcante LTDF, Mouta R, Coimbra A, Schiffler FB, Miranda TDS, Medeiros G, Dias CA, Souza AR, Tavares MCH, Tanuri A, Soares MA, dos Santos AFA. Discovery of two novel Torque Teno viruses in Callithrix penicillata provides insights on Anelloviridae diversification dynamics. Front Microbiol 2022; 13:1002963. [PMID: 36160188 PMCID: PMC9493276 DOI: 10.3389/fmicb.2022.1002963] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Grants] [Track Full Text] [Download PDF] [Figures] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 07/25/2022] [Accepted: 08/18/2022] [Indexed: 11/13/2022] Open
Abstract
The development of high-throughput sequencing (HTS) technologies and metagenomics protocols deeply impacted the discovery of viral diversity. Moreover, the characterization of novel viruses in the Neotropical primates (NP) is central for the comprehension of viral evolution dynamics in those hosts, due to their evolutionary proximity to Old World primates, including humans. In the present work, novel anelloviruses were detected and characterized through HTS protocols in the NP Callithrix penicillata, the common black-tufted marmoset. De novo assembly of generated sequences was carried out, and a total of 15 contigs were identified with complete Anelloviridae ORF1 gene, two of them including a flanking GC-rich region, confirming the presence of two whole novel genomes of ~3 kb. The identified viruses were monophyletic within the Epsilontorquevirus genus, a lineage harboring previously reported anelloviruses infecting hosts from the Cebidae family. The genetic divergence found in the new viruses characterized two novel species, named Epsilontorquevirus callithrichensis I and II. The phylogenetic pattern inferred for the Epsilontorquevirus genus was consistent with the topology of their host species tree, echoing a virus-host diversification model observed in other viral groups. This study expands the host span of Anelloviridae and provides insights into their diversification dynamics, highlighting the importance of sampling animal viral genomes to obtain a clearer depiction of their long-term evolutionary processes.
Collapse
Affiliation(s)
- Matheus Augusto Calvano Cosentino
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Mirela D’arc
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Filipe Romero Rebello Moreira
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
- Department of Infectious Diseases Epidemiology, Imperial College London, London, United Kingdom
| | | | - Ricardo Mouta
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Amanda Coimbra
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Francine Bittencourt Schiffler
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Thamiris dos Santos Miranda
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Gabriel Medeiros
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Cecilia A. Dias
- Centro de Primatologia, Universidade de Brasília, Brasília, Brazil
| | | | | | - Amilcar Tanuri
- Laboratório de Virologia Molecular, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Marcelo Alves Soares
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
- Programa de Oncovirologia, Instituto Nacional de Câncer, Rio de Janeiro, Brazil
| | - André Felipe Andrade dos Santos
- Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
- *Correspondence: André Felipe Andrade dos Santos,
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Moreira SB, Pereira AHB, Pissinatti TDA, Arruda IF, de Azevedo RRM, Schiffler FB, Amendoeira MRR, Dos Santos AFA, Pissinatti A, Ubiali DG. Subacute multisystemic toxoplasmosis in a captive black-and-gold howler monkey (Alouatta caraya) indicates therapy challenging. J Med Primatol 2022; 51:392-395. [PMID: 35670089 DOI: 10.1111/jmp.12600] [Citation(s) in RCA: 2] [Impact Index Per Article: 1.0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 03/11/2022] [Revised: 04/30/2022] [Accepted: 05/26/2022] [Indexed: 11/28/2022]
Abstract
A 10-year-old black howler monkey presented with a 36-day subacute clinicopathological picture of fever, prostration, inappetence, intestinal hypomotility, and emaciation. Therapy was trimethoprim-sulfamethoxazole with streptomycin. The liver, lungs, lymph nodes, and spleen presented lesions. Toxoplasma gondii isolation and PCR determined the diagnosis, and indirect fluorescent antibody tests confirmed an increase in antibody titers.
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Affiliation(s)
| | - Asheley Henrique Barbosa Pereira
- Pathological Anatomy Sector (SAP), Department of Epidemiology and Public Health, Veterinary Institute, Federal Rural University of Rio de Janeiro, Seropédica, Brazil
| | - Thalita de Abreu Pissinatti
- Primatology Sector (SCPrim), Institute of Science and Technology in Biomodels (ICTB), Oswaldo Cruz Foundation, Rio de Janeiro, Brazil
| | - Igor Falco Arruda
- Toxoplasmosis and other Protozoan Diseases Laboratory, Oswaldo Cruz Institute (Fiocruz), Rio de Janeiro, Brazil
| | | | - Francine Bittencourt Schiffler
- Laboratory of Viral Diversity and Diseases, Department of Genetics, Institute of Biology, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
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- Rio de Janeiro Primatology Center (CPRJ/INEA), Rio de Janeiro, Brazil
| | | | - André Felipe Andrade Dos Santos
- Laboratory of Viral Diversity and Diseases, Department of Genetics, Institute of Biology, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
| | | | - Daniel Guimarães Ubiali
- Pathological Anatomy Sector (SAP), Department of Epidemiology and Public Health, Veterinary Institute, Federal Rural University of Rio de Janeiro, Seropédica, Brazil
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Moreira FRR, D'arc M, Mariani D, Herlinger AL, Schiffler FB, Rossi ÁD, Leitão IDC, Miranda TDS, Cosentino MAC, Tôrres MCDP, da Costa RMDSC, Gonçalves CCA, Faffe DS, Galliez RM, Junior ODCF, Aguiar RS, Dos Santos AFA, Voloch CM, Castiñeiras TMPP, Tanuri A. Epidemiological dynamics of SARS-CoV-2 VOC Gamma in Rio de Janeiro, Brazil. Virus Evol 2021; 7:veab087. [PMID: 34725568 PMCID: PMC8522364 DOI: 10.1093/ve/veab087] [Citation(s) in RCA: 16] [Impact Index Per Article: 5.3] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Download PDF] [Figures] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 06/23/2021] [Revised: 09/23/2021] [Accepted: 09/29/2021] [Indexed: 12/12/2022] Open
Abstract
The emergence and widespread circulation of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 variants of concern (VOCs) or interest impose an enhanced threat to global public health. In Brazil, one of the countries most severely impacted throughout the pandemic, a complex dynamics involving variants co-circulation and turnover events has been recorded with the emergence and spread of VOC Gamma in Manaus in late 2020. In this context, we present a genomic epidemiology investigation based on samples collected between December 2020 and May 2021 in the second major Brazilian metropolis, Rio de Janeiro. By sequencing 244 novel genomes through all epidemiological weeks in this period, we were able to document the introduction and rapid dissemination of VOC Gamma in the city, driving the rise of the third local epidemic wave. Molecular clock analysis indicates that this variant has circulated locally since the first weeks of 2021 and only 7 weeks were necessary for it to achieve a frequency above 70 per cent, consistent with rates of growth observed in Manaus and other states. Moreover, a Bayesian phylogeographic reconstruction indicates that VOC Gamma spread throughout Brazil between December 2020 and January 2021 and that it was introduced in Rio de Janeiro through at least 13 events coming from nearly all regions of the country. Comparative analysis of reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) cycle threshold (Ct) values provides further evidence that VOC Gamma induces higher viral loads (N1 target; mean reduction of Ct: 2.7, 95 per cent confidence interval = ± 0.7). This analysis corroborates the previously proposed mechanistic basis for this variant-enhanced transmissibility and distinguished epidemiological behavior. Our results document the evolution of VOC Gamma and provide independent assessment of scenarios previously studied in Manaus, therefore contributing to the better understanding of the epidemiological dynamics currently being surveyed in other Brazilian regions.
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Affiliation(s)
- Filipe Romero Rebello Moreira
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Mirela D'arc
- Departamento de Genética, Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 120, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | | | - Alice Laschuk Herlinger
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Francine Bittencourt Schiffler
- Departamento de Genética, Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 120, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Átila Duque Rossi
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Isabela de Carvalho Leitão
- Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Cincias da Saúde, Bloco C, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Thamiris Dos Santos Miranda
- Departamento de Genética, Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 120, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Matheus Augusto Calvano Cosentino
- Departamento de Genética, Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 120, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Marcelo Calado de Paula Tôrres
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Raíssa Mirella Dos Santos Cunha da Costa
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Cássia Cristina Alves Gonçalves
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Débora Souza Faffe
- Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Cincias da Saúde, Bloco C, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Rafael Mello Galliez
- Departamento de Doenças Infecciosase Parasitárias, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco K, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Orlando da Costa Ferreira Junior
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Renato Santana Aguiar
- Departamento de Genética, Ecologia e Evolução, Laboratório de Biologia Integrativa, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Av. Antônio Carlos, 6627, Instituto de Ciências Biológicas, G3-60, Pampulha, Belo Horizonte 31270901, Brazil
| | - André Felipe Andrade Dos Santos
- Departamento de Genética, Laboratório de Diversidade e Doenças Virais, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 120, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Carolina Moreira Voloch
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Terezinha Marta Pereira Pinto Castiñeiras
- Departamento de Doenças Infecciosas e Parasitárias, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco K, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
| | - Amilcar Tanuri
- Departamento de Genética, Laboratório de Virologia Molecular, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Av. Carlos Chagas Filho 373, Centro de Ciências da Saúde, Bloco A, lab 121, Cidade Universitária, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
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