RESUMO Acanthamoeba é a mais comum ameba de vida livre no ambiente, pode atuar como um importante veículo para vários micro-organismos que vivem no mesmo ambiente, tais como vírus, e pode ser patogênica para humanos. Este estudo objetivou detectar e quantificar adenovírus humano (HAdV) em Acanthamoebas isoladas de amostras de águas coletadas de piscinas na cidade de Porto Alegre, no sul do Brasil. Amebas de vida livre do gênero Acanthamoeba foram isolados de amostras de água, e os isolados (n = 16) foram usados para investigar a ocorrência de HAdVs. Detecção de HAdV foi realizada usando reação em cadeia de polimerase quantitativa (qPCR) em tempo real. HAdVs foram detectados em 62.5% (10/16) dos isolados de Acanthamoeba, variando de 3.24 x 103 a 5.14 x 105 cópias de DNA por mililitro de isolado. As cargas virais de HAdV encontradas nesse estudo não são negligenciáveis, especialmente porque infecções por HAdV são associadas com diferentes doenças humanas, incluindo gastrenterites, doenças respiratórias e oculares. Este estudo reforça o conceito que Acanthamoeba poderia atuar com um reservatório e promover a transmissão de HAdV através da água.

ABSTRACT Acanthamoeba is the most common free-living environmental amoeba, it may serve as an important vehicle for various microorganisms living in the same environment, such as viruses, being pathogenic to humans. This study aimed to detect and quantify human adenoviruses (HAdV) in Acanthamoebas isolated from water samples collected from swimming pools in the city of Porto Alegre, Southern Brazil. Free-living amoebae of the genus Acanthamoeba were isolated from water samples, and isolates (n=16) were used to investigate the occurrence of HAdVs. HAdV detection was performed by quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR). HAdVs were detected in 62.5% (10/16) of Acanthamoeba isolates, ranging from 3.24x103 to 5.14x105 DNA copies per milliliter of isolate. HAdV viral loads found in this study are not negligible, especially because HAdV infections are associated with several human diseases, including gastroenteritis, respiratory distress, and ocular diseases. These findings reinforce the concept that Acanthamoeba may act as a reservoir and promote HAdV transmission through water.

Resumo O presente estudo analisou a eficiência do processo de fotoeletrooxidação como metodologia para a degradação e inativação de adenovírus em água. A concepção experimental emprega uma solução preparada a partir de água estéril contendo 5,107 cópias genômicas/L (gc/L) de uma amostra padrão de adenovírus humano tipo 5 (HAdV-5), dividida em duas partes iguais, uma para servir como controle e outra tratada por fotoeletrooxidação (PEO) durante 3 horas e com uma corrente de 5A. As amostras recolhidas durante o processo de exposição foram analisadas por PCR quantitativo em tempo real (qPCR) para identificação e quantificação do genoma viral. Antes da extração de ácidos nucleicos, um passo de tratamento com DNAse paralelo foi realizado para avaliar a integridade das partículas virais. Um ensaio de qPCR integrado à cultura de células (ICC-qPCR) permitiu analisar a viabilidade de infecção em uma cultura de células. O processo mostrou-se eficaz testada para a degradação viral, com uma redução de 7 log10 da carga viral após 60 minutos de tratamento. As amostras tratadas com DNAse exibiram redução completa da carga viral após uma exposição de 75 minutos ao processo, e a análise de ICC-qPCR mostrou partículas virais completamente não-viáveis em 30 minutos de tratamento.

The present study analyzed the efficiency of the photo-electro-oxidation process as a method for degradation and inactivation of adenovirus in water. The experimental design employed a solution prepared from sterile water containing 5.107 genomic copies/L (gc/L) of a standard strain of human adenovirus type 5 (HAdV-5) divided into two equal parts, one to serve as control and one treated by photo-electro-oxidation (PEO) for 3 hours and with a 5A current. Samples collected throughout the exposure process were analyzed by real-time polymerase chain reaction (qPCR) for viral genome identification and quantitation. Prior to gene extraction, a parallel DNAse treatment step was carried out to assess the integrity of viral particles. Integrated cell culture (ICC) analyses assessed the viability of infection in a cell culture. The tested process proved effective for viral degradation, with a 7 log10 reduction in viral load after 60 minutes of treatment. The DNAse-treated samples exhibited complete reduction of viral load after a 75 minute exposure to the process, and ICC analyses showed completely non-viable viral particles at 30 minutes of treatment.

Adenoviruses are among the most promising viral markers of fecal contamination. They are frequently found in the water, sediment and soil of regions impacted by human activity. Studies of the bioaccumulation of enteric viruses in shrimp are scarce. The cities located in the northern coast of the lake systems in Southern Brazil have high urbanization and intensive farming rates, and poor sewage collection and treatment. One hundred (n = 100) Farfantepenaeus paulensis pink-shrimp specimens and 48 water samples were collected from coastal lagoons between June 2012 and May 2013. Water samples were concentrated and the shrimp, mashed. After DNA extraction, samples were analyzed by real time polymerase chain reaction (qPCR) in order to detect and quantify viral genomes. Thirty-five percent of shrimp samples were positive for contamination, predominantly by avian adenoviruses. A total of 91.7% of water samples contained adenoviruses DNA, with the human form being the most frequent. Our results provided evidence of significant bioaccumulation of adenoviruses in shrimp, showing the extent of the impact of fecal pollution on aquatic ecosystems.

O vírus da hepatite E (HEV) é altamente disseminado entre rebanhos suínos no mundo todo. O HEV é também uma ameaça à saúde pública, já que os genótipos 3 e 4 podem causar hepatite aguda em seres humanos. Não há estudos anteriores sobre a ocorrência de HEV em amostras ambientais no Rio Grande do Sul. No presente estudo, empregou-se transcrição reversa e reação em cadeia da polimerase (RT-PCR) para detectar a presença de HEV em fezes de suínos e efluentes de lagoas de chorume em fazendas localizadas no município de Teutônia, representativo da região de maior produção de suínos no estado. Pools de amostras fecais foram coletadas a partir do chão de galpões de suínos provenientes de 9 propriedades de terminação; outra amostra de esterco líquido foi coletada das lagoas de chorume de 8 dessas fazendas. A partir das amostras fecais reunidas, 8/9 foram positivas para o gene ORF1 de HEV por PCR convencional; todas as amostras de lagoas de chorume foram positivas para RNA de HEV (100%). A identificação dos produtos de amplificação de HEV ORF1 foi confirmada por sequenciamento pertencente ao HEV genótipo 3, o qual foi previamente detectado na América do Sul.

Hepatitis E virus (HEV) is highly disseminated among swine herds worldwide. HEV is also a threat to public health, since particularly genotypes 3 and 4 may cause acute hepatitis in human beings. No previous studies were done on the occurrence of HEV in environmental samples in Rio Grande do Sul, Brazil. In the present study, reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) was employed to detect the presence of HEV in swine feces and in effluents from slurry lagoons in farms located in the municipality of Teutônia, inside the area of swine husbandry in the state. Pooled fecal samples from the floor of pig barns from 9 wean-to-finish farms and liquid manure samples were collected from the slurry lagoons from 8 of these farms. From the pooled fecal samples, 8/9 were positive for the HEV ORF1 gene by RT-PCR; all the slurry lagoon samples were positive for HEV RNA (100%). The identity of the HEV ORF1 amplicons was confirmed by sequencing belonging to HEV genotype 3, which was previously shown to be circulating in South America.