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1 VIGILANCIA EPIDEMIOLÓGICA DEL VIRUS RABIA EN ANIMALES DE VIDA SILVESTRE. Resumen. En México se cuenta con programas de control y vigilancia del virus de la rabia en humanos y animales domésticos, así como para el murciélago hematófago, pero no así a los murciélagos no hematófagos, los cuales pueden desempeñar un papel importante no solo en la diseminación del virus entre especies, sino que resultan un riesgo potencial de transmisión incidental al hombre y no menos importante es el impacto económico en animales de producción. En México se han identificado una gran variedad de especies animales positivos al virus de la rabia, nuestro grupo de trabajo tenía el propósito de colectar muestras de varias de ellas, sin embargo dado a las colaboraciones cercanas con la SAGARPA y el Servicio Nacional de Sanidad Inocuidad y Calidad Agropecuaria del estado de San Luís Potosí, así como las facilidades que proporcionó el CIIDIR unidad Sinaloa para realizar un monitoreo en un municipio de la entidad, se decidió enfocarse a la colecta de murciélagos como parte del monitoreo de la rabia paralítica bovina. Así que en el presente estudio se trabajó con muestras solamente de murciélagos. Por lo anteriormente expuesto, nuestro grupo de trabajo participan activamente en la creación de un programa de vigilancia de esta enfermedad en murciélagos de vida silvestre, con el fin de realizar la caracterización molecular de las variantes del virus que circulan en estos animales, para establecer un patrón de diseminación del virus interespecies, así como la caracterización de las secuencias que codifican para el exodominio de la proteína G, la cual esta involucrada en la interacción virus-célula, con el fin de determinar si existe variabilidad que de lugar a cambios en la estructura proteínica, con el fin de conocer si este sitio potencialmente antigénico esta involucrado en la diversidad de hospederos del virus. Introducción La rabia es una zoonosis de distribución mundial, con excepción de la mayor parte de Oceanía, en la que el ser humano es afectado en forma accidental. Es una de las enfermedades más antiguas del mundo de las que se tienen conocimiento, y en el hombre es mortal a corto plazo pues solamente sobreviven quienes reciben profilaxis antirrábica adecuada; y desde una perspectiva de salud pública se estima que entre 45,000 y 60,000 personas mueren de rabia cada año en el mundo. El virus de la rabia pertenece a la Orden de Mononegarivales, Familia de Rhabdoviridae. Entre los rhabdovirus que infectan a mamíferos se tienen tres géneros: Vésiculovirus (virus de la estomatitis vesiculosa, VSV), Lyssavirus (virus de la rabia) y Ephémérovirus (virus de la fiebre efímera bovina). El genoma del virus de la rabia es RNA de una sola cadena de polaridad negativa, que codifica 5

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VIGILANCIA EPIDEMIOLÓGICA DEL VIRUS RABIA EN ANIMALES DE VIDA SILVESTRE.

Resumen. En México se cuenta con programas de control y vigilancia del virus de la rabia en

humanos y animales domésticos, así como para el murciélago hematófago, pero no así a los

murciélagos no hematófagos, los cuales pueden desempeñar un papel importante no solo en la

diseminación del virus entre especies, sino que resultan un riesgo potencial de transmisión

incidental al hombre y no menos importante es el impacto económico en animales de producción.

En México se han identificado una gran variedad de especies animales positivos al virus de la rabia,

nuestro grupo de trabajo tenía el propósito de colectar muestras de varias de ellas, sin embargo

dado a las colaboraciones cercanas con la SAGARPA y el Servicio Nacional de Sanidad Inocuidad y

Calidad Agropecuaria del estado de San Luís Potosí, así como las facilidades que proporcionó el

CIIDIR unidad Sinaloa para realizar un monitoreo en un municipio de la entidad, se decidió

enfocarse a la colecta de murciélagos como parte del monitoreo de la rabia paralítica bovina. Así que

en el presente estudio se trabajó con muestras solamente de murciélagos.

Por lo anteriormente expuesto, nuestro grupo de trabajo participan activamente en la creación de

un programa de vigilancia de esta enfermedad en murciélagos de vida silvestre, con el fin de realizar

la caracterización molecular de las variantes del virus que circulan en estos animales, para

establecer un patrón de diseminación del virus interespecies, así como la caracterización de las

secuencias que codifican para el exodominio de la proteína G, la cual esta involucrada en la

interacción virus-célula, con el fin de determinar si existe variabilidad que de lugar a cambios en la

estructura proteínica, con el fin de conocer si este sitio potencialmente antigénico esta involucrado

en la diversidad de hospederos del virus.

Introducción

La rabia es una zoonosis de distribución mundial, con excepción de la mayor parte de Oceanía, en la

que el ser humano es afectado en forma accidental. Es una de las enfermedades más antiguas del

mundo de las que se tienen conocimiento, y en el hombre es mortal a corto plazo pues solamente

sobreviven quienes reciben profilaxis antirrábica adecuada; y desde una perspectiva de salud

pública se estima que entre 45,000 y 60,000 personas mueren de rabia cada año en el mundo. El

virus de la rabia pertenece a la Orden de Mononegarivales, Familia de Rhabdoviridae. Entre los

rhabdovirus que infectan a mamíferos se tienen tres géneros: Vésiculovirus (virus de la estomatitis

vesiculosa, VSV), Lyssavirus (virus de la rabia) y Ephémérovirus (virus de la fiebre efímera bovina).

El genoma del virus de la rabia es RNA de una sola cadena de polaridad negativa, que codifica 5

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proteínas, Nucleoproteína (N), fosfoproteína (P), proteína de matriz (M), glicoproteína (G) y la

polimerasa (L). Del virus de la rabia se tienen identificados 7 serotipos, en los cuales se ven

involucrados tanto animales domésticos (perros, gatos, roedores) como animales de vida silvestre

(murciélagos hematófagos, insectívoros y frugívoros, así como diferentes tipos de carnívoros) y el

hombre. Estos serotipos han sido identificados en diferentes países alrededor del mundo. En el

Continente Americano el virus de la rabia se mantiene, en condiciones naturales, a través de los

siguientes ciclos: urbano (perro-perro), en vida silvestre en animales terrestres (coyote, zorrillo,

mapache y mangosta, entre otros) y aéreo (en poblaciones de murciélagos hematófagos, no

hematófagos). En México, se tiene evidencia de la presencia de estos ciclos a través del diagnóstico

por laboratorio en algunas de estas especies. En los estudios clínicos epidemiológicos de rabia en el

humano se identifican como especies trasmisoras de estas zoonosis principalmente el perro,

seguido del murciélago, zorrillo y coyote. Sin embargo, en diversos países se ha logrado controlar el

ciclo urbano de la rabia (perro-perro), pero el número de casos de rabia trasmitidos por fauna

silvestre se está incrementando. En América Latina se informaron en la Organización Panamericana

de la Salud 18 casos de rabia en humanos durante el 2006, de estos casos uno se debió a

transmisión debida a murciélago hematófago. Mientras que hubieron 1114 casos reportados de

rabia canina. Es importante resaltar que en la página Web de la OPS no se incluye un reporte de

casos de rabia en animales de vida silvestre. Lo cual confirma el hecho de que no existe un programa

de vigilancia epidemiológica en estos animales que funcionan como reservorios del virus rabia y que

en algún momento pudieran transmitir la rabia a animales domésticos o al humano, como fue el

caso de Brasil en donde se documentó un caso humano de rabia transmitida por un murciélago

hematófago. A través de años de esfuerzo en USA se ha buscado erradicar la rabia en animales de

vida silvestre a través de programas de vacunación oral empleando cebos con antígeno vacunal, los

cuales se distribuyen en las zonas de interés por vía área; aunque esta estrategia a dado resultados,

ha resultado ser ineficiente por lo que se deberán establecer nuevas estrategias de control en la

diseminación del virus de rabia en animales silvestres. La poca eficiencia se debe entre otras causas

a la baja inmunidad que induce la vacuna bajo estas condiciones, a que algunos animales consumen

una cantidad de alimento que no es suficiente para inmunizarse, o bien, no consumen el cebo

porque no es atractivo o no tienen acceso a este. Otra posibilidad que explicaría la baja protección

en estos animales sería que los anticuerpos generados por la vacunación no confieran protección

debida a alguna mutación en la proteína G, la cual se une al receptor de células del hospedero. En

México la rabia en animales silvestres, constituye una problemática particular, que requiere

métodos de control especializados. En el SIVE (Sistema Nacional de Vigilancia Epidemiológica) se

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reportaron entre 1996 a Agosto de 2002, 112 casos positivos a rabia; 52 en quirópteros como las

especies Desmodus rotundus, Lasurius cinereus y Tadarida brasiliensis mexicana (46.4%), 26 en

zorrillos (23.2%) de las especies Spilogale putorius y Mephitis mephitis, 7 en zorros (6.2%), 7 en

mapaches (6.2%), 4 en marsupiales (3.6%), 4 en ciervos (3.6%), 3 en tejones (2.7%), 3 en felinos

salvajes (2.7%), 2 en coyotes (1.8%), 2 en agutí (1.8%) 1 en coatí (0.9%) y 1 en ardilla (0.9%). Lo

anterior no obedece a un programa de monitoreo continuo de los animales de vida silvestre sino a la

captura circunstancial cuando estos animales cambian sus hábitos debido a la enfermedad o

durante los programas de captura de murciélagos para el control poblacional en las regiones

ganaderas. Por otra parte, actualmente el diagnóstico de laboratorio se realiza con pruebas de

inmunofluorescencia directa en cerebros de animales capturados. Estas pruebas aunque son

ampliamente aceptadas, los resultados en parte son subjetivos y dependen en gran parte de la

habilidad del técnico para discriminar entre puntos fluorescentes inespecíficos y aquellos debidos a

la presencia del virus. Además, con estas pruebas no se puede determinar el linaje al cual pertenece

el virus, lo cual dificulta establecer su origen. Más recientemente se han desarrollado una serie de

anticuerpos monoclonales que permiten descifrar el linaje del virus de la rabia; esta determinación

también se basa en inmunofluorescencia directa que se obtiene de aplicar todo el panel de

monoclonales a una misma muestra; la positividad se establece a través de la intensidad de

fluorescencia obtenida con cada anticuerpo monoclonal apreciada visualmente por el técnico. Por lo

anteriormente expuesto, nuestro grupo de trabajo junto con otras Instituciones participa

activamente en la creación de un programa de vigilancia de esta enfermedad en animales de vida

silvestre, ya estos animales pueden estar jugando un papel importante no solo en la diseminación

del virus entre especies, sino resultan riesgo potencial de transmisión incidental al hombre, y no

menos importante es el impacto económico en animales de producción. Los resultados obtenidos

durante el año 2007 en este proyecto se encontró que el 7% de los murciélagos no hematófagos

están infectados con viurs rabia, por lo que pueden desempeñar un papel importante en los ciclos

naturales de diseminación de este virus, ya que ambos tipos de murciélagos hematófagos y no

hematófagos cohabitan en las mismas cuevas. En este trabajo se esta llevando a cabo el diseño de

iniciadores que permitan el diagnóstico molecular de los virus rabia que están circulando en

nuestro país; asi como la caracterización molecular de las variantes del virus que circulan por todas

estas especies para establecer un patrón de diseminación interespecies del virus; además, se estudia

las secuencias que codifican para el exodominio de la proteína G del virus, ya que esta proteína está

involucrada en la interacción del virus co la célula; este último estudio permitirá determinar la

variabilidad en la secuencia de aminoácidos que de lugar a cambios en la estructura proteínica y con

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ello explicar como un virus puede reconocer varios hospederos, así como su virulencia. Otra

hipótesis que surgió durante la elaboración del proyecto 2007, fue que algunas especies de

murciélagos pueden hacer migraciones y llevar el virus de una zona a otra del país, por lo cual es

importante hacer una comparación de las secuencias de los genes N y P, entre virus aislados de

diferentes zonas. Este análisis se complementaría con estudios ecológicos y de población que están

realizando otras instituciones.

Materiales y Métodos

A) Obtención de las muestras

Se realizaron monitoreos para la obtención de muestras de diferentes especies de murciélagos

hematófagos y no hematófagos, en diferentes regiones de la Huasteca Potosina y en un municipio

del estado de Sinaloa.

Se hicieron capturas en los ranchos en donde los dueños al observar marcas de mordida o heridas

en su ganado, notificaban el hecho ante el Comité de desarrollo y protección pecuaria del Estado de

Sn. Luís Potosí, y en ambos estados se visitaron cuevas para llevar a cabo el monitoreo.

De manera general, se realizaron monitores nocturnos (programados en base al calendario lunar)

colocando redes de niebla en para capturar murciélagos hematófagos y no hematófagos, esto se

preparó horas antes del anochecer (figura 1a). Ya capturados, se sacaron de las redes (figura 1b), se

colectaron en jaulas, se eutanisaron y se almacenaron a 4ºC para ser transportados hacia el

laboratorio. Se registró la especie y estado físico, así como la georeferenciación de cada sitio

monitoreado.

Las muestras se llevaron al laboratorio de Medicina de Conservación del Instituto Politécnico

Nacional, en donde se realizó el procesamiento de las mismas.

B) Procesamiento de las muestras

El manejo de las muestras se llevó a cabo en el Laboratorio de Medicina de Conservación en una

zona designada exclusivamente para el manejo muestras sospechosas al virus de la rabia.

1. Extracción del cerebro:

El murciélago se colocó en posición ventral dentro de una charola, se hizó una sanitización de la

región craneal con una solución de yodo al 5%. Se realizó de disección del craneo, haciendo un corte

en el cráneo en forma de cruz, para así exponer el cerebro, el cuál se extrajo y se colocó en un

criovial y se identificó con el código correspondiente.

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Figura 1. Captura de los murciélagos en las zonas de monitoreo. Se muestra en a) Colocación de redes alrededor de los corrales del ganado o en cuevas unas horas antes de anochecer. b) murciélago capturado, los ejemplares quedan atrapados en una bolsa que forma de red, lo que limita sus movimientos. 2. Inmunofluorescencia directa (IFD)

Se realizaron improntas por duplicado de los cerebros de murciélagos en portaobjetos, se secaron al

aire, se fijaron con acetona a -28ºC durante 4h, una vez seca la impronta, se delimitó el área de la

impronta. Se colocó 50μL de una dilución 1:20 del anticuerpo monoclonal anti-rabia conjugado a

isotiocianato de fluoresceína (Laboratorio Baer S.A. de C.V.), se incubó 30 minutos a 37ºC en una

cámara húmeda. Se realizaron 10 lavados con PBS 1X, se dejó secar a temperatura ambiente. Luego

se colocó una gota de glicerol al 90%, se cubrió con un cubreobjetos y se observó en un microscopio

de epifluorescencia a 100X. Se estandarizó la dilución y el volumen de reacción del anticuerpo

monoclonal.

C) Aislamiento viral en cultivos celulares

Se realizó la estandarización de la infección de un cultivo de células BHK21 (células de riñón

de hámster joven) con un control positivo al virus de la rabia.

Se utilizó una microplaca de 24 pozos con una monocapa celular al 80% de confluencia. A

los pozos se les quitó el medio de mantenimiento y se inocularon con 100μL del control positivo en

cada pozo, se incubó 30 minutos a 37°C. Se adicionaron 900μL de medio de mantenimiento M199 y

se incubaron a 37°C con una tensión del 5% de CO2.

Las células se observaron a diario hasta que se observó efecto citopático.

Al realizar las revisiones diarias, observamos que a las 48 h de inoculación del virus se

presentaba un efecto citopático evidente, en este tiempo realizamos la prueba de IFD en el cultivo

celular con el objetivo de verificar que el efecto producido en las células fue causado por la infección

del virus.

a) b)

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Con las muestras positivas a inmunofluorescencia se realizó la infección del cultivo de

células BHK-21 y se observaron diariamente por 96 h.

D) Análisis de las muestras por técnicas de biología molecular.

Se realizó la estandarización de la técnica de RT-PCR para la detección del fragmento de 760

pares de bases (nucleótido 66 al 826 correspondiente al gen N) del virus de la rabia, basado en el

protocolo de Loza-Rubio, 2005. Las condiciones se describen en la Tabla 1. Para realizarlo se utilizó

el testigo positivo.

Tabla 1. Condiciones de RT-PCR para la detección de un fragmento de 760pb del virus de la rabia. 50ºC 30 minutos Para la síntesis de la cadena de cDNA

95ºC 15 minutos Inactivar la transcriptasa reversa y activar la DNA taq polimerasa

30 ciclos de:

95ºC 45 segundos

50ºC 30 segundos

70ºC 30 segundos

72ºC 10 minutos Para el alargamiento final

Mantener a 4°C Durante tiempo indefinido

Los iniciadores utilizados para la reacción de RT-PCR fueron (Loza-Rubio, 2005):

SuEli+ 5’ CGT GGA CCA ATA TGA GTA CA 3’

SuEli- 5’CAG GCT CGA ACA TTC TTC TTA 3’

Se tomaron 10μL del producto de reacción y se colocaron en un gel de agarosa al 1.8%

utilizando TEB 1X como regulador de corrimiento. El gel se tiño con una solución de bromuro de

etidio a una concentración de 0.5μg/mL.

Se analizó una muestra de murciélago hematófago, la cual resulto positiva a IFD, esta

muestra fue proporcionada por la SAGARPA. Al correr la muestra en el gel de electroforesis

observamos la banda esperada de 760pb, lo que nos confirma la presencia del virus en esta muestra.

Se realizó la prueba de RT-PCR para la detección del gen N a los sobrenadantes colectados

del cultivo de células infectadas con las muestras positivas a IFD.

E) Diseño de iniciadores para la amplificación por RT-PCR de la región del exodominio de la proteína G

Se diseñaron iniciadores degenerados dirigidos a la región del exodomino de la

proteína G (glicoproteína). Se realizó la búsqueda en la base de datos del NCBI de las secuencias

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reportadas de la proteína G del virus de la rabia y solo se seleccionaron las que han sido registradas

en el continente Americano. Con las secuencias de aminoácidos se realizó la predicción de la región

del exodominio de la proteína mediante el programa Anteprot. Por otro lado con las secuencias de

bases se localizaron los marcos de lectura abierta con el programa ORF finder. Se obtuvieron los

marcos de lectura abierta con los correspondientes aminoácidos y localizamos los aminoácidos que

habíamos obtenido de la predicción. Ubicamos la secuencia de bases que codifica esos aminoácidos

(que corresponden a la región del exodominio). Se hizo el alineamiento múltiple de secuencias de

bases utilizando el programa Clustal W del European Bioinformaatic Institute. Con el programa

Bioedit se seleccionó las porciones con mayor similitud entre las secuencias. Se calculó la Tm, la

formación de dímeros o heterodímeros, empleando las funciones para este fin de la página IDT-

DNA. El fragmento esperado para los iniciadores diseñados es de 727pb. Se realizaron alícuotas de

45 µl de la mezcla de reacción en cada tubo para PCR con 5 µl del RNA molde.

Se realizó la estandarización de la técnica de RT-PCR para la detección del fragmento de 727

pares de bases (nucleótido 523 al 1250 correspondiente al exodominio del gen G) del virus de la

rabia, basado en el diseño de iniciadores antes mencionado. El par de iniciadores se muestran en la

tabla 3 y las condiciones de RT-PCR se describen en la Tabla 4. Para realizarlo se utilizó el testigo

positivo.

Transcripción reversa y reacción en cadena de la polimerasa. Se utilizaron los reactivos del kit One-step RT-PCR, se preparó la mezcla de reacción en un tubo Eppendorf de 1.5 mL, cada 50 μl de mezcla de reacción contiene:

Reactivo Dilución de trabajo Volumen Concentración final

Regulador de reacción 5X 10 µl 1X

Mezcla de dNTP`s 10 mM c/u 2 µl 0.4 mM

Iniciador RvG523 ó RvG1230 15 µM 1.5 µl 0.45 µM

Iniciador RvG859 ó RvG1125 15 µM 1.5 µl 0.45 µM

Mezcla de enzimas -- 2 µl 2 U

Inhibidor de RNA asas -- 0.8 µl 0.5 U

H2O libre de RNAasas -- 26.8 µl --

RNA molde -- 5 µl 0.1

Total 50 µl

U: unidades

También realizó la estandarización de la técnica de RT-PCR anidado para la detección del fragmento

de 285 pares de bases (nucleótido 859 al 1144 correspondiente al exodominio del gen G) del virus

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de la rabia, basado en el diseño de iniciadores antes mencionados. El par de iniciadores se muestran

en la tabla 5 y las condiciones de RT-PCR se describen en la Tabla 6. Para realizarlo se utilizó el

testigo positivo.

Tabla 2. Combinación de iniciadores para amplificar la región del exodominio de la proteína G.

Combinación 1 *

Nombre Secuencia 5'--3' Tm (°C)

Posición en el gen

Tamaño esperado del amplificado (pb)

RvG523 ACYAACCAYGATTACACCATYTGG 56.2 523-537 727

RvG1230 AAARTCYTCHGCYTCRTCMCC 56.9 1230-1250

Tabla 3. Condiciones de RT-PCR para amplificar un fragmento de 727pb correspondiente a la región del exodominio de la proteína G.

Temperatura Tiempo Proceso

50 º C 30 minutos Síntesis de la cadena de cDNA

99 ºC 15 minutos Activar la taq DNA polimerasa.

40 ciclos

94 ºC 30 segundos

56.5 ºC 30 segundos

72 ºC 1min 20seg Amplificación

72 ºC 7 minutos Extensión final

4 ºC indefinidamente Conservación después de la amplificación

Tabla 4. Combinación de iniciadores para amplificar una región interna del exodominio de la proteína G.

Combinación 2 �

Nombre Secuencia 5'--3' Tm (°C) Posición en el

gen Tamaño del amplificado esperado (pb)

RvG859 CAYTRGAGTCCATCATGACHACC 55.7 859-882 285

RvG1125 AGRGAYGAYTGCATCTCHGG 56.2 1125-1144

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Tabla 5. Condiciones de RT-PCR para amplificar un fragmento de 285pb correspondiente a una región interna del exodominio de la proteína G.

Temperatura Tiempo Proceso

50 º C 30 minutos Síntesis de la cadena de cDNA

99 ºC 15 minutos Activar la taq DNA polimerasa.

40 ciclos

94 ºC 30 segundos

55.9 ºC 30 segundos

72 ºC 60 segundos Amplificación

72 ºC 7 minutos Extensión final

4 ºC indefinidamente Conservación después de la amplificación

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DESCRIPCIÓN DE RESULTADOS

Meta 1

Recolección de muestras de murciélagos hematófagos y no

hematófagos en las regiones de México de mayor frecuencia de

rabia bovina. (Meta 2007 y 2008 concluida)

A) Obtención de las muestras

Se realizó la captura de murciélagos hematófagos y no hematófagos en 8 sitios de la región Huasteca

Potosina, México. Se capturaron un total de 222 murciélagos, 113 hematófagos y 109 no

hematófagos. En la tabla 7 se enlistan las regiones monitoreadas, el número de muestras obtenidas

y las especies capturadas en cada una de ellas.

Tabla 6. Sitios de monitoreo de murciélagos hematófagos y no hematófagos en la región de la

Huasteca Potosina, México.

MUNICIPIO NÚMERO DE EJEMPLARES CAPTURADOS

ESPECIES CAPTURADAS

Talnajas 25 3 2 8 1 2 9 37

Desmodus rotundus

Diphylla ecaudata

Mormoops sp

Anoura sp

Enchistenes sp

Pteronotus sp

Leptonycteris sp

Artibeus sp

Guadalcazar 9 34

Desmodus rotundus

Mormoopos sp

San Ciro de Acosta 1 8 4

Desmodus rotundus

Natalus sp

Anoura sp

Tanquintián 4 Promops sp

Río Verde 2 Desmodus rotundus

Ejido Alvaro Obregón 10 Desmodus rotundus

Aquismón Rancho “El Cafetal” Rancho “La joya del Sabino”

42 21

Desmodus rotundus

Total : 8 sitios

222 muestras

10 especies

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También se colectaron 33 muestras en una cueva localizada en el sitio llamado Arroyo

pelón, Municipio de Guasave,; Localidad Cerro cabezón Edo. Sinaloa, como se observa en la tabla 8.

Los datos de GPS del sitio mencionado son: N: 25°,33´, 57.5´´ W: 108°, 50´, 58.1; Altitud: 38msnm.

Tabla 7. Sitios de monitoreo de murciélagos no hematófagos en el estado de Sinaloa, México

MUNICIPIO NÚMERO DE EJEMPLARES CAPTURADOS

ESPECIES CAPTURADAS

Cueva 1 Arroyo pelón, Municipio de Guasave Localidad Cerro cabezón Edo. Sinaloa

32 1

Balantiopteryx alicata

Pteronotus davyi

Total : 2 sitios

33 muestras

2 especies

Meta 2

Procesamiento de muestras para los estudios de

inmunofluorescencia directa por microscopia de epifluorescencia (meta 2007 y 2008 concluida)

B) Procesamiento de las muestras por IFD

Se realizó la prueba de inmunofluorescencia directa a 113 muestras de murciélagos hematófagos y

142 no hematófagos. Se realizó la observación de la fluorecencia en un microscopio de

epifluorescencia y se descartaron falsos positivos debidos a cristales por la observación en

contraste de fases. Además se hizo el registro fotográfico que las muestras positivas.

Los resultados mostraron que el 4% de las muestras fueron positivas al virus de la rabia. De los

murciélagos hematófagos el 1.7% (2) fueron positivas y de los de no hematófagos el 5.7% (ocho).

Las 10 muestras positivas pertenecen a 6 especies de las 12 capturadas, como se puede observar en

la tabla 8.

La presencia del virus de la rabia se evidencia por la presencia flourescencia verde manzana, como

se muestra en las fotografías.

Todas las muestras se observaron en contraste de fases para descartar la presencia de cristales, que

pudieran dar fluorescencia inespecífica.

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Tabla 8. Municipios con murciélagos positivos a IFD

MUNICIPIO ESPECIE ÍNDICE DE POSITIVIDAD

Cueva el Nacimiento Municipio Las Tanajas

Hematófago IF +

No Hematófago IF +

Hemató- fago

No Hematófago

(25)Desmodus

rotundus

1

(2) Mormoops sp 0

1/28 6/59

(8) Anoura sp 0

(1) Enchistenes sp 1

(3) Diphylla

ecaudata 0

(2) Pteronutus sp 0

(9)Leptonycteris sp 2

(37) Artibeus sp 3

Túnel Ejido: El fraile (colinda con los Edos. Tamaulipas y vo. León) Municipio: Guadalcazar

(9)Desmodus

rotundus

1

(34) Mormoops sp

0

1/9

0/34

Ejido Rancho Nuevo Municipio Sn. Ciro de Acosta

(1)Desmodus

rotundus 0

(8) Natalus sp 1

0/1 1/12 (4) Anoura sp 0

Tanquintián (4) Promops sp 0 0/4

Río Verde (2)Desmodus

rotundus

0

0/2

Álvaro Obregón (10)Desmodus

rotundus

0

0/10

Aquismón “El cafetal” “La joya”

(42)Desmodus

rotundus

(21)Desmodus

rotundus

0/42 0/21

Cueva 1 Arroyo pelón, Municipio de Guasave Localidad Cerro cabezón Edo. Sinaloa

(32) Balantiopteryx

alicata

0

1/33 (1) Pteronotus

davyi

1

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Figura 5. Inmunufluorescencia positiva en muestras de cerebros de murciélagos no hematófagos. a) Impronta de cerebro en donde se observa la inmunofluorescencia positiva marcada en color verde (visto en epifluorescencia) y la presencia de un cristal. En (b) microfotografía en contraste de fases de (a) donde se muestra el cristal. En (c,d) Otras muestras de murciélagos positivas. 100X

cristal

cristal

IF +

IF +

a) Enchistenes sp

d) Leptonycteris sp

c) Leptonycteris sp

b) Contraste de fases

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Figura 6. Inmunufluorescencia positiva en muestras de cerebros de murciélagos no hematófagos. Se observa la inmunofluorescencia positiva marcada en color verde (visto en epifluorescencia) a 100X.

a) Artibeus sp b) Artibeus sp

c) Artibeus sp d) Natalus sp

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Figura 7. Inmunufluorescencia positiva en muestras de cerebros de murciélagos hematófagos. Improntas en donde se observa la inmunofluorescencia positiva marcada en color verde (visto en epifluorescencia) a 100X.

Figura 8. Inmunufluorescencia positiva en muestra de cerebro de murciélago no hematófago procedente del municipio de Guasave, Sinaloa. Impronta en donde se observa la inmunofluorescencia positiva marcada en color verde (visto en epifluorescencia) a 100X.

a) Desmodus rotundus

b) Desmodus rotundus

Pteronotus davyi

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Meta 3

Aislamiento de los virus rabia a partir de los cerebros positivos

por inmunofluorescencia, para la formación de un cepario que

permita estudios posteriores. (meta 2007 y 2008 concluidas)

A) Aislamiento viral en cultivos celulares.

Se realizó la estandarización de la infección de un cultivo de células BHK-21 con un control

positivo al virus de la rabia (cepa LP2061) proporcionado por la colaboración con SENASICA-

SAGARPA.

Al realizar el seguimiento del efecto citopático en las células, se observó el cambio de la morfología

celular a las 48h, las células presentaron arredondamiento y agregación, finalmente lisis celular a

las 72h, como se ve en la figura 9.

Se llevo a cabo la lisis total de las células por congelación y se recuperaron los

sobrenadantes. Se hizo una segunda infección celular y se observaron los mismos efectos

citopáticos. También se recuperaron los sobrenadantes y se le realizó la prueba de RT-PCR para la

confirmación de la presencia del virus.

Además se realizó la prueba de IFD para verificar que el efecto citopático se debía a la

presencia del virus de la rabia. Se observaron los corpúsculos de Negri, que son indicativos de la

presencia del virus, como se muestra en la figura 10. Con ellos verificamos que el efecto citopático

producido en las células fue causado por la infección del virus.

Las muestras positivas a IFD fueron utilizadas para realizar la infección de células BHK-21,

estos cultivos fueron incubados hasta por 96 h y se observó que hubo efecto citopático poco

evidente. La muestra positiva que fue colectada en el estado de Sinaloa, no fue inoculada en cultivo

de células, sino que fue procesada directamente por RT-PCR.

B) Aislamiento en ratones neonatos de los virus de las muestras positivas. Como un recurso

adicional para obtener virus en cantidades mayores que nos permitieran los estudios de Biología

molecular que se comprometieron en este proyecto, se realizaron extractos virales de los cerebros

de los murciélagos y se inocularon por via intracraneal en ratones BALB/ c neonatos. Al cabo de

algunos días los ratones manifestaron las reacciones características de la rabia; los tiempos de

aparecieron de esta signología fue diferente y se debió entre otras causas a la carga viral en cada

muestra, y posiblemente al tipo de virus rabia que se encontraba en cada muestra; sin embargo, esto

último es lo que esta bajo estudio en el proyecto, ya que el trabajo continuará según los recursos

económicos que vayamos obteniendo.

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Figura 9. Células BHK21 infectadas con el virus de la rabia. a) Células sin infección, se observa una monocapa uniforme con morfología celular normal. b) Células con 24 horas de infección, se observa arredondamiento celular. c) Células con 48 horas de infección, se observa arredondamiento celular en toda la monocapa. d) células con 72 horas de infección, se observa células redondas y perdida de la monocapa.

Figura 10. Células BHK21 con IFD positiva a rabia . Fotografías de células BHK-21 en donde se muestra la presencia de corpusculos después de 48 h de infección.

b) Testigo positivo 24H d) Testigo positivo 72H

a) Testigo de células BHK c)Testigo positivo 48H

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Meta 4.

Identificación por PCR de virus rabia en muestras de cerebros de

murcielagos. Así como de los cultivos celulares. (meta 2008

concluida)

Meta 5

Secuenciación de los genes N amplificados en las diferentes

muestras de murciélagos hematófagos y no hematófagos, para

determinar la correlación en el ciclo de transmisión del virus en

las cuevas donde cohabitan.(meta 2008 en proceso)

Meta 6

Secuenciación de la proteína G de los virus aislados; y análisis

de las secuencias.(meta 2008 en proceso)

C) Análisis de las muestras por técnicas de Biología Molecular. Se realizó la estandarización de la prueba de RT-PCR con el Kit comercial One step RT-PCR, para

la detección de un fragmento de 760pb, correspondiente al gen N. Se establecieron las condiciones

de la reacción y los productos de reacción se corrieron en un gel de azarosa al 1.8% (figura 11),

como se mencionó en materiales y métodos.

Figura 11. Fotografía de un gel de agarosa para la detección de un fragmento de 760pb del gen N del virus de la rabia. Carril 2: muestra positiva, Carril 3 y 4: testigo positivo, Carril 6: testigo negativo, Carril 8: marcador de peso molecular.

La muestra positiva corresponde a un murciélago hematófago colectado en la localidad El

varal, Municipio de Tamasopo, estado de San Luís Potosí y proporcionada por la SAGARPA.

M+ T+ T+ T- PM 100pb

2 3 4 6 8

Fragmento

de 760pb

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También realizó el RT-PCR para la amplificación de un fragmento de 727 pb correspondiente a la región del exodominio de la proteína G.

Para la estandarización de esta prueba se utilizó el Kit comercial One step RT-PCR. Se

establecieron las condiciones de la reacción y los productos de reacción se corrieron en un gel de

agarosa al 1.8% (figura 12), como se mencionó en los métodos. El fragmento esperado es de 727pb.

Figura 12. Fotografía de un gel de agarosa al 1.8% para la detección de un fragmento de 727pb del exodominio del gen G del virus de la rabia. Carril 2: marcador de peso molecular; Carril 4: testigo de reacción; Carril 5: testigo positivo; Carril 6: testigo negativo.

Además se realizó la estandarización de la prueba de RT-PCR anidado para la detección de

un fragmento interno de 285pb de la región del exodominio del gen G del virus Rabia. Se

establecieron las condiciones de la reacción y los productos de reacción se corrieron en un gel de

agarosa al 1.8% (Figura 13), como se mencionó en los métodos.

PM 100pb Trx T+ T-

2 4 5 6

Fragmento

de 727pb

PM 100pb Trx T+ T-

1 3 4 5

Fragmento

de 285pb

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Figura 13. Fotografía de un gel de agarosa al 1.8% para la detección de un fragmento de 285pb del exodominio del gen G del virus de la rabia. Carril 1: marcador de peso molecular; Carril 3: testigo de reacción; Carril 4: testigo positivo; Carril 5: testigo negativo.

La muestra positiva a inmunofluorescencia identificada como IPN Sin-33, que correspondia

a un ejemplar macho de la Familia Mormoopidae, de la especie Pteronotus davyi, se le realizó la

prueba de RT-PCR para la detección de un fragmento de 760pb correspondiente al gen N del virus

de la rabia, como se puede observar en las figura14 y 15. Así como el RT-PCR para la detección del

fragmento de 727pb correspondiente a la región del exodominio de la proteína G, como se ve en la

figura 15.

Figura 14. Prueba de RT-PCR para el gen N para la muestra del ejemplar Pteronotus davyi. Carril 1: marcador de peso molecular, Carril 2: testigo de reacción, Carril 3: testigo positivo, Carril 4: testigo negativo, Carril 5: muestra positiva identificada como Sin-33.

Figura 15. Prueba de RT-PCR para el gen N y G para la muestra del ejemplar Pteronotus davyi. Carril 1: testigo negativo, Carril 2: testigo positivo para el gen N, Carril 3: muestra IPN-Sin33 gen N, Carril 4: testigo positivo para el gen G, Carril 5: muestra Sin-33 gen G, Carril 8: marcador de peso molecular.

100pb Trx T+ T- Sin33

1 2 3 4 5

Fragmento

de 760pb

T- T+N SinN T+G SinG 100pb

1 2 3 4 5 8

Fragmento

de 760pb

Fragmento

de 727pb

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Los amplificados de los genes N y G que se lograron obtener a partir de la muestra positiva de un

murciélago de Sinaloa, se envió a secuenciación a la compañía MacrogenUSA.

oreder number : 080908FN_028

date of order : 09/08/2008

User ID : gaby

name : Nayelly Gabriela Jiménez Sanchez

Type : PCR/non-purified DNA

order in detail : PCR Purification only 4 sample(s)

Sequencing 4 rxn(s)

preferred sample storage : 1 month(s)

PO number :

attention : Jose Leopoldo Aguilar Faisal

CONCLUSIONES

• Se realizó la estandarización de la prueba de Inmunufluorescencia Directa; con la

que se encontró que de las 253 muestras de los murciélagos, el 4% (10) resultaron

positivos al virus de la rabia; en los murciélagos no hematofagos se encontró una

mayor prevalencia.

• Se observó efecto citopático en el cultivo de células BHK21 a las 48 horas de ser

inoculas con virus de la rabia de la cepa LP1249, en las que se identifico por

Inmunufluorescencia Directa este virus, por lo cual se empleará para hacer el

aislamiento del virus de rabia en las muestras positivas.

• Se realizó la estandarización de las pruebas de RT-PCR para la del gen N y G del

virus de la rabia en murciélagos; así como de PCR anidado para el fragmento de

285pb para el exodominio de la proteína G.

• En la localidad de Cerro cabezón del municipio de Guasave, se encontró un ejemplar

positivo al virus de rabia de la especie Pteronotus davyi, identificado por ID y por RT-

PCR del gen N.