Development of a detection system of enteric viral contamination for food satefy control

La Comisión del Codex Alimentarius, perteneciente a la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), ha propuesto guías para el control de la contaminación por virus entéricos en alimentos. Señalan como virus prioritarios para la salud pública a norovirus (NoV) y al virus de hepatitis A (HAV). El virus de hepatitis E (HEV) es otro virus de creciente interés durante los últimos años, dado su potencial riesgo zoonótico. Estos virus causantes de gastroenteritis y hepatitis aguda con transmisión fecaloral pueden estar presentes aun cuando los estándares bacterianos indicaran buena calidad microbiológica. Las técnicas empleadas en la detección de virus en alimentos se basan en la elusión y concentración de los virus desde matrices sólidas o líquidas seguidas de técnicas moleculares para la detección de ácidos nucleicos. Distintos países han implementado normativas para controlar la presencia de virus en alimentos, pero en la Argentina no existe aún un desarrollo de la metodología apropiada para estos análisis. El objetivo de este proyecto es implementar técnicas útiles para el control virológico de productos alimenticios y para la investigación de brotes de enfermedades transmitidas por alimentos (ETA) de origen no bacteriano.The World Health Organization (WHO) and the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) have proposed a guideline for the control of viral contamination in food, to be added to the Alimentary Codex. These institutions have been identified as priority for public health norovirus (NoV) and hepatitis A virus (HAV). Hepatitis E virus (HEV) has attracted increasing concern given its zoonotic potential. These viruses are transmitted through the faecal-oral route primarily by ingesting contaminated food or water or by person to person contact with infected individuals. NoV causes acute gastroenteritis, whereas HAV and HEV cause self-limited acute hepatitis which can progress to a fulminant hepatitis in some cases. These viruses can be found in the food even if the bacteriological standards indicate a good microbiological quality The techniques used in the detection of viruses in food are based on the concentration of the virus from solid or liquid matrices followed by molecular techniques for detecting nucleic acids. Different countries implemented regulatory food controls for the presence of viruses; however, in Argentina there is no approved methodology for this purpose. The objectives of this project focus on the development and standardization of methodology useful for the virological control of food and for the investigation of nonbacterial foodborne disease outbreaks.Fil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Torres, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Cammarata, Robertina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Barrios, Melina Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentin

Dynamics of SARS-CoV-2 in wastewater in three districts of the Buenos Aires metropolitan region, Argentina, throughout nine months of surveillance: A pilot study

In the current pandemic of COVID-19, sewage surveillance of SARS-CoV-2 genome has been used to complement viral epidemiology in different countries. The aim of this work was to introduce and evaluate this wastewaterbased tool in the metropolitan region of Buenos Aires, Argentina. As a pilot study, surveillance of SARS-CoV-2 in wastewater from three districts of this area was performed for more than nine months from June 2020 to April 2021. Viruses present in the samples were concentrated using polyethylene glycol precipitation and quantified using RT-qPCR CDC N1 assay. Virus recovery for SARS-CoV-2 and a potential surrogate, bovine coronavirus Mebus strain, that shares the Betacoronavirus genus and structural characteristics with SARS-CoV-2, were evaluated after concentration and detection procedures. Recovery of both viruses did not differ significantly, with a median for SARS-CoV-2 and BCoV of 0.085 (95% CI: 0.021-0.179) and 0.262 (95% CI: 1.18 × 10-5-0.564) respectively. The concentration of SARS-CoV-2 genome in wastewater ranged from 10 -1 to 10 3 cg/ml, depending on the wastewater treatment plant, type of collection site, viral recovery of the concentration method and the epidemiological situation of the outbreaks. Significant correlations were observed between SARS-CoV-2 concentration in wastewater and reported clinical cases, reinforcing the utility of this approach to monitor the epidemiological status of populations.Fil: Barrios, Melina Elizabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Díaz, Sofía Micaela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Ministerio de Ciencia. Tecnología e Innovación Productiva. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica; ArgentinaFil: Torres, Carolina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Costamagna, Damián Matías. Autoridad del Agua. - Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Infraestructura y Servicos Publicos. Autoridad del Agua.; ArgentinaFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Herramientas virales para la detección e identificación del origen de la contaminación fecal en desechos industriales y aguas residuales domiciliarias

Numerosos brotes de gastroenteritis virales alrededor del mundo han sido causados directa o indirectamente por aguas contaminadas. Sin embargo, la calidad microbiológica de las aguas se evalúa mediante indicadores bacterianos que no siempre correlacionan con la presencia de virus patógenos contaminantes. Existe un consenso general sobre la necesidad de utilizar indicadores microbiológicos alternativos, subrogantes de virus patógenos, que se sumen a los actuales. Se han propuesto distintos marcadores virales como indicadores de contaminación fecal y de la presencia de virus en distintas matrices hídricas. El objetivo general de este trabajo es estudiar la contaminación virológica en muestras de aguas superficiales y en efluentes cloacales e industriales, desarrollando metodologías específicas para este fin. En este trabajo se evaluó: - la utilidad de los bacteriófagos F-ARN y de los poliomavirus humanos (HPyV) como indicadores de contaminación fecal/viral, - su comportamiento frente a los tratamientos a los que son sometidos los efluentes y - la correlación con la presencia de un agente patógeno viral (norovirus, NoV), en comparación con los indicadores tradicionales (coliformes termotolerantes). Además, se implementó la detección molecular de HPyV, poliomavirus bovinos (BPyV) y adenovirus aviar (AdV aviar) para determinar el origen de la contaminación microbiana. Se recolectaron 52 muestras de efluentes crudos y tratados de plantas de tratamiento de aguas residuales (WWTP) provenientes de actividades domésticas humanas, mataderos de animales para el consumo (bovinos, equinos), granjas de cerdos y aves de corral y una industria láctea. Además,se recolectaron 12 muestras de aguas superficiales. La cuantificación de los marcadores virales se realizó mediante un ensayo de doble capa de agar para los bacteriófagos, por PCR en tiempo real cuantitativa para los HPyV y NoV y por la técnica del número más probable (NMP) o filtro membrana para los coliformes. Para determinar el origen humano o animal de la contaminación se realizaron PCRs multiplex anidadas de punto final dirigidas a HPyV, BPyV y AdV aviar. Los indicadores bacterianos fueron detectados y cuantificados en todas las muestras de aguas residuales domésticas, industriales y superficiales, con valores mayores a 103 NMP/100 ml en aguas residuales y valores entre 1,60 x 103 a 5,20 x 105 UFC/100 ml en aguas superficiales. Los bacteriófagos alcanzaron títulos de 4,33 x 102 a 4,40 x 104 UFP/ml en los efluentes crudos y 6,33 x 101 a 7,37 x 103 UFP/ml en los efluentes tratados y de 6 a 290 UFP/ml en las aguas superficiales, con escasa detección en los residuos industriales de origen equino. La evaluación de la eficacia de tratamiento en las plantas de aguas residuales domésticas e industriales mostró una tendencia de menor reducción de los bacteriófagos y de los HPyV con respecto a las bacterias indicadoras frente a un mismo tratamiento. En las aguas domésticas, los indicadores propuestos F-ARN y HPyV se correlacionaron significativamente con un patógeno viral humano, norovirus, mientras que el indicador bacteriano no lo hizo, por lo que fueron mejores predictores del comportamiento de los virus patógenos entéricos en dichas matrices. En las aguas superficiales no se encontró ninguna correlación entre las concentraciones de los indicadores virales y bacterianos ni tampoco entre los indicadores y norovirus. Proponemos distintos factores que afectan la dinámica de estos parámetros en aguas superficiales, a diferencia de lo que ocurre en las aguas residuales. Por otro lado, los BPyV fueron detectados con una prevalencia del 100 % en los efluentes del matadero bovino y 66 % en la industria láctea. Los HPyV se encontraron presentes en todas las muestras de aguas domésticas y en 2 muestras del matadero bovino y 1 de las aguas residuales de la industria láctea. El AdV aviar sólo fue detectado en granjas de aves de corral. Análisis de secuenciación demostraron que las detecciones fueron específicas. En cuanto a los bacteriófagos, además de su uso potencial como indicadores virales de contaminación y de eficacia de los tratamientos de efluentes, se analizó su posible rol en la diseminación de genes de resistencia antimicrobiana (GRA) en el ambiente. Se analizaron los alelos de β-lactamasas TEM y CTX-M diseminados en aguas residuales por medio de bacterias o bacteriófagos, mediante detección molecular directa de GRA, sin crecimiento microbiano previo. Los genes blaTEM se detectaron con una alta frecuencia en genomas bacterianos y de fagos, siendo blaTEM-116 el más prevalente, mientras que también se encontró un tipo recientemente descrito, blaTEM-229. Por otro lado, detectamos 4 de los 5 grupos de los genes blaCTX-M (blaCTX-M9, blaCTX-M2, blaCTX-M1, y blaCTX-M25). La detección de algunos de estos alelos fue inesperada según los GRA de circulación regional en patógenos clínicos. La diversidad de CTX-M encontrada en los bacteriófagos sugiere que los fagos podrían usarse como "reporteros" de los GRA que están circulando entre la población bacteriana. En resumen, en este trabajo de Tesis se implementaron diferentes técnicas para evaluar la contaminación viral en aguas residuales y superficiales, se desarrollaron herramientas virológicas para establecer si la contaminación se asocia a un origen humano, bovino o aviar y se abordó la caracterización de los bacteriófagos como vehículos de genes de resistencia antimicrobiana en aguas residuales. La aplicación de estas metodologías en diversas muestras hídricas permitió presentar resultados pioneros en la caracterización de la contaminación viral de aguas en nuestro país, mediante el estudio de virus muy diversos, que tienen como hospedadores al hombre, distintos animales y bacterias.Fil: Barrios, Melina Elizabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentin

Viral tools for detection of fecal contamination and microbial source tracking in wastewater from food industries and domestic sewage

Alternative indicators may be more suitable than thermotolerant coliform bacteria to assess enteric virus pollution in environmental waters and their removal from wastewaters. In this study, F-specific RNA bacteriophages (F-RNAPh) showed to be potential viral indicators of fecal contamination when they were quantified from domestic and food-industrial effluents containing human, chicken, swine or bovine wastes. In addition, they showed to be resistant to the primary and secondary treatments of the wastewater treatment plants. The viable F-RNAPh count showed correlation with viable thermotolerant coliforms but also with human polyomaviruses (HPyV) quantified by a new molecular method. In domestic effluents, F-RNAPh and HPyV indicators significantly correlated with a human viral pathogen, norovirus, while the bacterial indicator did not, being then better predictors of the behavior of enteric pathogenic viruses. In addition, we assessed human, bovine and fowl microbial source tracking markers, based on the molecular detections of human polyomavirus, bovine polyomavirus, and fowl adenovirus, respectively. The techniques implemented extend the range of viruses detected, since they target different viral types simultaneously. These markers could be applied when multiple source pollution is suspected, contributing to making decisions on public health interventions.Fil: Barrios, Melina Elizabeth. Ministerio de Ciencia. Tecnología e Innovación Productiva. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cammarata, Robertina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Torres, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

Diversity of β-lactamase-encoding genes in wastewater: bacteriophages as reporters

A reservoir of antibiotic resistance genes (ARGs) is present in pathogenic, commensal, and environmental bacteria as well as in mobile genetic elements, including bacteriophages. Wastewater treatment plants (WWTPs) are considered hotspots for the spread of ARGs. The aim of this work was to analyze the diversity of the highly prevalent ARGs blaCTX-M and blaTEM in bacterial and bacteriophage fractions associated with human and animal environments through the study of urban waste and animal residues discharged into WWTPs to provide information about the composition and maintenance of the current resistome in Buenos Aires, Argentina. The results showed that a putative extended-spectrum variant of the blaTEM gene was the most frequently detected, with blaTEM-116 being the most prevalent, while a recently described type, blaTEM-229, was also found. In the bacteriophage fraction, we detected blaCTX-M genes from four out of the five clusters described. The detection of blaCTX- M-9-like and blaCTX-M-25-like genes was unexpected based on surveys of the ARGs from clinical pathogens circulating regionally. The finding of divergent blaCTX-M sequences associated with previously reported environmental genes argues in favor of the natural environment as a reservoir of resistance genes. ARGs were detected in bacteriophages as frequently as in bacterial communities, and furthermore, the blaCTX-M genes were more diverse in the bacteriophage fraction. Bacteriophages might therefore play a role in the spread of ARGs in the environment, but they might also be used as ?reporters? for monitoring circulating ARGs.Fil: Barrios, Melina Elizabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Cammarata, Robertina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; ArgentinaFil: Torres, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; ArgentinaFil: Power, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquimica. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular; Argentin

Comparison of internal process control viruses for detection of food and waterborne viruses

Enteric viruses are pathogens associated with foodand waterborne outbreaks. The recovery of viruses from food or water samples is affected by the procedures applied to detect and concentrate them. The incorporation of an internal process control virus to the analyses allows monitoring the performance of the methodology. The aim of this study was to produce a recombinant adenovirus (rAdV) and apply it together with bacteriophage PP7 as process controls. The rAdV carries a DNA construction in its genome to differentiate it from wild-type adenovirus by qPCR. The stability of both control viruses was evaluated at different pH conditions. The rAdV was stable at pH 3, 7, and 10 for 18 h. PP7 infectious particles were stable at pH 7 and showed a 2.14 log reduction at pH 10 and total decay at pH 3 after 18 h. Three virus concentration methods were evaluated: hollow-fiber tap water ultrafiltration, wastewater ultracentrifugation, and elution-PEG precipitation from lettuce. Total and infectious viruses were quantified and their recoveries were calculated. Virus recovery for rAdV and PP7 by ultrafiltration showed a wide range (2.10–84.42 and 13.54–84.62%, respectively), whereas that by ultracentrifugation was 5.05–13.71 and 6.98–13.27%, respectively. The performance of ultracentrifugation to concentrate norovirus and enteroviruses present in sewage was not significantly different to the recovery of control viruses. For detection of viruses from lettuce, genomic copies of PP7 were significantly more highly recovered than adenovirus (14.74–18.82 and 0.00–3.44%, respectively). The recovery of infectious virus particles was significantly affected during sewage ultracentrifugation and concentration from lettuce. The simultaneous use of virus controls with dissimilar characteristics and behaviors might resemble different enteric viruses.Inst. de BiotecnologíaFil: Blanco Fernández, María Dolores. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Barrios, Melina Elizabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Cátedra de Virología; Argentina. Ministerio de Ciencia y Tecnología. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica; ArgentinaFil: Cammarata, Robertina Viviana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Torres, Carolina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Taboga, Oscar Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Assessment of Microbiological Quality of Fresh Vegetables and Oysters Produced in Buenos Aires Province, Argentina

Fresh vegetables and shellfish are prone to microbial contamination through irrigation or breeding with sewage-pollutedwaters, as well as by infected food handlers. In this work, we studied the presence of human and bovine polyomavirusesand human norovirus in fresh lettuces, strawberries and oysters produced in Buenos Aires province, Argentina. In oysters,we also investigated F-specific RNA bacteriophages, indicator Escherichia coli (E. coli) and pathogen bacteria of concern(Salmonella spp., Vibrio spp.). Within vegetables, we found viral contamination of human origin given the presence ofhuman-associated polyomaviruses -MCPyV, HPyV6, JCPyV, and SV40- in lettuce and strawberry samples (16 and 10%,respectively), probably coming from irrigation waters and food handling. Among oysters, human (MCPyV, 4.2%) and bovine(BPyV1, 8.4%) polyomaviruses were detected even with low counts of E. coli. Bacteriophages (n = 3) and Salmonella spp.(n = 1) were also found, while Vibrio spp. was not detected. These results may indicate that the contamination in oysters comesfrom human and animal excreta, probably present in breeding waters. Norovirus was not detected in any food sample. Toour knowledge, this is the first description of SV40 in lettuces and MCPyV and BPyV1 in oysters. The detection of differentviral contaminants encourages further studies to evaluate the need for including viral indicators in microbiological standards.The identification of possible sources and routes of contamination using viral markers during routine microbiologicalcontrols, such as the polyomaviruses used in this work, would be useful to focus attention on the most hazardous stages ofthe food production chain.Fil: Cammarata, Robertina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Barrios, Melina Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; ArgentinaFil: Díaz, Sofía Micaela. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: García López, Guadalupe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Fortunato, María Susana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Torres, Carolina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

High diversity of human polyomaviruses in environmental and clinical samples in Argentina: Detection of JC, BK, Merkel-cell, Malawi, and human 6 and 7 polyomaviruses

New human polyomaviruses have been recently described. The aim of this work was to detect and characterize human polyomaviruses circulating in Argentina by recovering viruses from environmental and sewage samples and evaluating their potential role as viral indicators of human waste contamination. Analysis was performed in a wider context including viruses from clinical samples from an immunocompromised population. River water and sewage samples were analyzed as a strategy to study the molecular epidemiology of viruses excreted by millions of people. Samples belonged to the Matanza-Riachuelo River (2005-2006: n = 25 and 2012: n = 20) and sewage from Buenos Aires city and suburbs (2011 and 2013: n = 24). Viral detection was performed by PCR and the amplified viral genomes were characterized by phylogenetic analysis. Polyomaviruses were detected in 95.8% of sewage samples, identifying BKPyV (87.5%), JCPyV (83.3%), MCPyV (8.3%) and HPyV6 (8.3%). Besides, one sample collected in 2009 resulted positive for HPyV7. In 2005-2006, polyomaviruses were detected in 84.0% of river water samples, with the highest detection for MCPyV (52.0%), followed by BKPyV (44.0%), JCPyV (20.0%) and MWPyV (4.0%). In 2012, polyomaviruses were detected in 85.0% of river samples, finding JCPyV (85.0%), BKPyV (75.0%), MCPyV (25.0%) and HPyV6 (25.0%). Also, polyomaviruses, including JCPyV, BKPyV and MCPyV, were detected in 63.2% of urine samples from patients infected with HIV (n = 19). Characterization indicated the coexistence of different genotypes and variants for each virus, particularly in sewage. MCPyV sequences (the only sequences from Argentina) formed a monophyletic group with the single sequence available for South America (French Guiana). The high level of detection and viral diversity found by environmental surveillance, which involved the characterization of viruses not previously described in South America, reinforces the usefulness of this approach to monitor viral contamination and describe the viral epidemiology in the general population.Fil: Torres, Carolina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Barrios, Melina Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Cammarata, Robertina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Cisterna, Daniel Marcelo. Dirección Nacional de Institutos de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud. Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas; ArgentinaFil: Estrada, Tatiana. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos "Juan A. Fernández"; ArgentinaFil: Martini Novas, Sergio. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos "Juan A. Fernández"; ArgentinaFil: Cahn, Pedro. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos "Juan A. Fernández"; ArgentinaFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentin

Phylodynamics of Merkel-cell polyomavirus and human polyomavirus 6: A long-term history with humans

New human polyomaviruses have been described in the last years, including the Merkel-cell polyomavirus (MCPyV; Human polyomavirus 5) and the Human polyomavirus 6 (HPyV6). Although their infection is usually asymptomatic, in immunocompromised host can cause life-threatening pathologies, such as the Merkel cell carcinoma, an aggressive skin neoplasia associated to the MCPyV. Despite being prevalent viruses in population, epidemiological data from South America are scarce, as well as the characterization of the viral types circulating and their origin. The aims of this work were to describe MCPyV and HPyV6 from environmental samples with different geographical origin and to analyze their phylogenetic and evolutionary histories, particularly for MCPyV. Partial and complete genome sequences were obtained from sewage samples from Argentina, Uruguay and Spain. A total number of 87 sequences were obtained for MCPyV and 33 for HPyV6. Phylogenetic analysis showed that MCPyV sequences distributed according to their geographic origin in Europe/North America, Africa, Asia, South America and Oceania groups, suggesting that viral diversification might have followed human migrations across the globe. In particular, viruses from Argentina associated with Europe/North America and South America genotypes, whereas those from Uruguay and Spain also grouped with Africa genotype, reflecting the origin of the current population in each country, which could arrive not only during ancient human migration but also during recent migratory events. In addition, the South American group presented a high level of clusterization, showing internal clusters that could be related to specific locations, such as French Guiana and Brazil or the Southern region into South America, such as Argentina and Uruguay, suggesting a long term evolutionary process in the region. Additionally, in this work, we carried out the first analysis about the evolutionary history of MCPyV trough the integration of phylogenetic, epidemiological and historical data. Since a strong association is observed between the phylogenetic relationships and the origin of the sampled population, this analysis was based on the hypothesis of co-divergence between the virus and human populations. This analysis resulted in a substitution rate of 5.1 × 10−8 s/s/y (∼5.1% of divergence per million years) for the complete genome of MCPyV, which is in the range of those estimated for other double-stranded DNA viruses. Regarding HPyV6, a South American group with clusterization was observed (sequences from Uruguay). Meanwhile, sequences from Argentina grouped with European ones (France and Spain) and remained separated from those isolated in China, USA or Australia. The analysis of viruses from the environment allowed us to deep characterize prevalent infections in different geographic regions, reveling that viruses circulating in each population reflected its origin and that there are specific lineages associated with South America.Fil: Torres, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; ArgentinaFil: Barrios, Melina Elizabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cammarata, Robertina Viviana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Victoria, Matías. Universidad de la República; UruguayFil: Fernandez Cassi, Xavier. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Bofill Mas, Silvia. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Colina, Rodney. Universidad de la República; UruguayFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentin

Human Enterovirus Diversity by Next-Generation Sequencing Analysis in Urban Sewage Samples From Buenos Aires Metropolitan Area, Argentina: A Retrospective Study

Los enterovirus humanos (hEV) son responsables de una amplia variedad de enfermedades humanas. Durante la infección por hEV, los viriones se excretan en las heces humanas y la vía fecal-oral es la principal vía de transmisión de persona a persona. La vigilancia de las aguas residuales podría ayudar a controlar la circulación de los vehículos eléctricos pesados ​​y describir su diversidad en una población específica. En este estudio, las muestras de aguas residuales recolectadas en el Área Metropolitana de Buenos Aires (Argentina) se estudiaron retrospectivamente a través de un enfoque de secuenciación profunda de amplicón y análisis filogenéticos para caracterizar la propagación de los hEV. Identificamos 17 tipos diferentes de hEV pertenecientes a las especies A, B y C. Hasta donde sabemos, este es el primer informe en Buenos Aires para 7 tipos identificados de hEV-C. Los análisis filogenéticos sugieren varias introducciones de coxsackievirus B4, echovirus 1 y echovirus 9 en el país. junto con la difusión nacional alcanzada por algunas variantes. Además, grupos monofiléticos bien sustentados de cepas argentinas, uruguayas y brasileñas revelaron patrones de circulación regional para algunas variantes. Estos resultados amplían nuestro conocimiento sobre la circulación de vehículos pesados ​​en Buenos Aires y podrían exhortar a las autoridades a implementar una vigilancia más activa de las aguas residuales en la región.Fil: Lizasoain, Andrés. Universidad de la República. Centro Universitario del Litoral Norte. Centro Universitario de Salto; UruguayFil: Mir, Diego Damián. Universidad de la República. Centro Universitario del Litoral Norte. Centro Universitario de Salto; UruguayFil: Victoria, Marta. Universidad de la República. Centro Universitario del Litoral Norte. Centro Universitario de Salto; UruguayFil: Barrios, Melina Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular; ArgentinaFil: Blanco Fernandez, Maria Dolores. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular; ArgentinaFil: Rodríguez Osorio, Nélida. Universidad de la República. Centro Universitario del Litoral Norte. Centro Universitario de Salto; UruguayFil: Nates, Silvia Viviana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología Dr. J. M. Vanella; ArgentinaFil: Cisterna, Daniel Marcelo. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Mbayed, Viviana Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Colina, Rodney. Universidad de la República. Centro Universitario del Litoral Norte. Centro Universitario de Salto; Urugua