Published February 23, 2024 | Version v1
Publication Open

Improved Serodiagnosis of<i>Trypanosoma vivax</i>Infections in Cattle Reveals Higher Infection Rates in the Livestock Regions of Argentina

  • 1. National University of the Littoral
  • 2. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral
  • 3. Institut Pasteur de Montevideo

Description

Abstract Bovine trypanosomiasis, caused by Trypanosoma vivax, currently affects cattle, resulting in significant economic consequences in sub-Saharan Africa and South America. The development of new diagnostic antigens is crucial for improving and refining existing methods. Our study assessed the effectiveness of two recombinant antigens in detecting specific antibodies in cattle. These antigens are derivatives of an invariant surface glycoprotein (ISG) from T. vivax. We evaluated a fraction of an antigen previously described (TvY486_0045500), referred to as TvISGAf, from an African strain, and identified a new ISG antigen from an American isolate, TvISGAm. ELISA evaluation using these antigens was conducted on 212 samples from cattle. The diagnostic performance was enhanced when utilizing a combination of both antigens (denominated TvISG-based ELISA), achieving a sensitivity of 89.6% and specificity of 93.8%. Following validation of the TvISG-based ELISA, we determined the seroprevalence of T. vivax infection in 892 field samples from cattle in the central region of Argentina. The average seroprevalence of T. vivax was 53%, with variation across the six surveyed departments ranging from 21% to 69%. These results support the use of the TvISG ELISA as a valuable serological tool for detecting and monitoring T. vivax infection in cattle. They also reported for the first time T. vivax seroprevalence in Argentina, highlighting the widespread endemic nature of the disease in the region. To effectively manage the increasing spread of T. vivax in the vast livestock production areas of South America, we support the need for consistent surveillance programs and implementation of preventive strategies.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يؤثر داء المثقبيات البقري التجريدي، الناجم عن المثقبيات النشيطة، حاليًا على الماشية، مما يؤدي إلى عواقب اقتصادية كبيرة في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى وأمريكا الجنوبية. يعد تطوير مستضدات تشخيصية جديدة أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الأساليب الحالية وصقلها. قيمت دراستنا فعالية اثنين من المستضدات المؤتلفة في الكشف عن أجسام مضادة محددة في الماشية. هذه المستضدات هي مشتقات من بروتين سكري سطحي ثابت (ISG) من T. vivax. قمنا بتقييم جزء من مستضد تم وصفه سابقًا (TvY486 _0045500)، يشار إليه باسم TvISGAf، من سلالة أفريقية، وحددنا مستضد ISG جديد من عزل أمريكي، TvISGAm. تم إجراء تقييم ELISA باستخدام هذه المستضدات على 212 عينة من الماشية. تم تحسين الأداء التشخيصي عند استخدام مزيج من كلا المستضدات (ELISA القائم على TvISG)، مما حقق حساسية بنسبة 89.6 ٪ وخصوصية 93.8 ٪. بعد التحقق من صحة ELISA القائم على TvISG، حددنا الانتشار المصلي لعدوى T. vivax في 892 عينة ميدانية من الماشية في المنطقة الوسطى من الأرجنتين. كان متوسط الانتشار المصلي لـ T. vivax 53 ٪، مع تباين عبر الأقسام الستة التي شملها الاستطلاع من 21 ٪ إلى 69 ٪. تدعم هذه النتائج استخدام TvISG ELISA كأداة مصلية قيمة للكشف عن عدوى T. vivax ومراقبتها في الماشية. كما أبلغوا لأول مرة عن انتشار T. vivax المصلي في الأرجنتين، مما يسلط الضوء على الطبيعة المتوطنة للمرض على نطاق واسع في المنطقة. لإدارة الانتشار المتزايد لـ T. vivax بفعالية في مناطق الإنتاج الحيواني الشاسعة في أمريكا الجنوبية، ندعم الحاجة إلى برامج مراقبة متسقة وتنفيذ استراتيجيات وقائية.

Translated Description (French)

Résumé La trypanosomiase bovine, causée par Trypanosoma vivax, affecte actuellement les bovins, entraînant des conséquences économiques importantes en Afrique subsaharienne et en Amérique du Sud. Le développement de nouveaux antigènes diagnostiques est crucial pour améliorer et affiner les méthodes existantes. Notre étude a évalué l'efficacité de deux antigènes recombinants dans la détection d'anticorps spécifiques chez les bovins. Ces antigènes sont des dérivés d'une glycoprotéine de surface invariante (GSI) de T. vivax. Nous avons évalué une fraction d'un antigène précédemment décrit (TvY486_0045500), dénommé TvISGAf, à partir d'une souche africaine, et identifié un nouvel antigène ISG à partir d'un isolat américain, TvISGAm. L'évaluation ELISA utilisant ces antigènes a été réalisée sur 212 échantillons de bovins. Les performances diagnostiques ont été améliorées lors de l'utilisation d'une combinaison des deux antigènes (dénommés ELISA à base de TvISG), atteignant une sensibilité de 89,6 % et une spécificité de 93,8 %. Suite à la validation de l'ELISA à base de TvISG, nous avons déterminé la séroprévalence de l'infection à T. vivax dans 892 échantillons de terrain provenant de bovins dans la région centrale de l'Argentine. La séroprévalence moyenne de T. vivax était de 53 %, avec une variation entre les six départements interrogés allant de 21 % à 69 %. Ces résultats confirment l'utilisation de l'ELISA de TvISG comme outil sérologique précieux pour détecter et surveiller l'infection à T. vivax chez les bovins. Ils ont également signalé pour la première fois la séroprévalence de T. vivax en Argentine, soulignant la nature endémique généralisée de la maladie dans la région. Pour gérer efficacement la propagation croissante de T. vivax dans les vastes zones de production animale d'Amérique du Sud, nous soutenons la nécessité de programmes de surveillance cohérents et de la mise en œuvre de stratégies préventives.

Translated Description (Spanish)

Resumen La tripanosomiasis bovina, causada por Trypanosoma vivax, afecta actualmente al ganado, lo que tiene importantes consecuencias económicas en el África subsahariana y América del Sur. El desarrollo de nuevos antígenos de diagnóstico es crucial para mejorar y perfeccionar los métodos existentes. Nuestro estudio evaluó la eficacia de dos antígenos recombinantes en la detección de anticuerpos específicos en el ganado vacuno. Estos antígenos son derivados de una glicoproteína de superficie invariante (ISG) de T. vivax. Evaluamos una fracción de un antígeno descrito anteriormente (TvY486_0045500), denominado TvISGAf, de una cepa africana, e identificamos un nuevo antígeno ISG de un aislado estadounidense, TvISGAm. La evaluación ELISA utilizando estos antígenos se realizó en 212 muestras de ganado. El rendimiento diagnóstico mejoró cuando se utilizó una combinación de ambos antígenos (denominado ELISA basado en TvISG), logrando una sensibilidad del 89,6% y una especificidad del 93,8%. Después de la validación del ELISA basado en TvISG, determinamos la seroprevalencia de la infección por T. vivax en 892 muestras de campo de ganado en la región central de Argentina. La seroprevalencia media de T. vivax fue del 53%, con variaciones en los seis departamentos encuestados que oscilaron entre el 21% y el 69%. Estos resultados respaldan el uso del ELISA TvISG como una valiosa herramienta serológica para detectar y monitorear la infección por T. vivax en el ganado. También informaron por primera vez la seroprevalencia de T. vivax en Argentina, destacando la naturaleza endémica generalizada de la enfermedad en la región. Para gestionar eficazmente la creciente propagación de T. vivax en las vastas áreas de producción ganadera de América del Sur, apoyamos la necesidad de programas de vigilancia consistentes y la implementación de estrategias preventivas.

Files

2024.02.22.581515.full.pdf.pdf

Files (1.7 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:8f312090535b307e1a45c769b58ea1d1
1.7 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحسين التشخيص المصلي لعدوى<i> المثقبيات النشيطة</i> في الماشية يكشف عن ارتفاع معدلات العدوى في مناطق الثروة الحيوانية في الأرجنتين
Translated title (French)
L'amélioration du sérodiagnostic des infections<i> à Trypanosoma vivax</i>chez les bovins révèle des taux d'infection plus élevés dans les régions d'élevage d'Argentine
Translated title (Spanish)
La mejora del serodiagnóstico de las infecciones<i> por Trypanosoma vivax</i> en el ganado revela mayores tasas de infección en las regiones ganaderas de Argentina

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4392200989
DOI
10.1101/2024.02.22.581515

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W101075052
  • https://openalex.org/W1489470989
  • https://openalex.org/W1669620629
  • https://openalex.org/W1894058737
  • https://openalex.org/W1975693135
  • https://openalex.org/W1976440384
  • https://openalex.org/W1977177962
  • https://openalex.org/W1980979493
  • https://openalex.org/W1990025671
  • https://openalex.org/W1996156181
  • https://openalex.org/W1999119733
  • https://openalex.org/W2010260078
  • https://openalex.org/W2013203523
  • https://openalex.org/W2049466839
  • https://openalex.org/W2051138639
  • https://openalex.org/W2066979443
  • https://openalex.org/W2068687075
  • https://openalex.org/W2070532365
  • https://openalex.org/W2090822816
  • https://openalex.org/W2094421748
  • https://openalex.org/W2096168035
  • https://openalex.org/W2100808760
  • https://openalex.org/W2105900072
  • https://openalex.org/W2154793767
  • https://openalex.org/W2160259551
  • https://openalex.org/W2509014525
  • https://openalex.org/W2552849876
  • https://openalex.org/W2560251190
  • https://openalex.org/W2622241245
  • https://openalex.org/W2725139567
  • https://openalex.org/W2753837920
  • https://openalex.org/W3121123811
  • https://openalex.org/W3122522527
  • https://openalex.org/W3159368611
  • https://openalex.org/W3171260204
  • https://openalex.org/W3196461965
  • https://openalex.org/W4213099706
  • https://openalex.org/W4293247451
  • https://openalex.org/W75719839