Whole-genome sequencing reveals host factors underlying critical COVID-19

Critical COVID-19 is caused by immune-mediated inflammatory lung injury. Host genetic variation influences the development of illness requiring critical care1 or hospitalization2,3,4 after infection with SARS-CoV-2. The GenOMICC (Genetics of Mortality in Critical Care) study enables the comparison of genomes from individuals who are critically ill with those of population controls to find underlying disease mechanisms. Here we use whole-genome sequencing in 7,491 critically ill individuals compared with 48,400 controls to discover and replicate 23 independent variants that significantly predispose to critical COVID-19. We identify 16 new independent associations, including variants within genes that are involved in interferon signalling (IL10RB and PLSCR1), leucocyte differentiation (BCL11A) and blood-type antigen secretor status (FUT2). Using transcriptome-wide association and colocalization to infer the effect of gene expression on disease severity, we find evidence that implicates multiple genes—including reduced expression of a membrane flippase (ATP11A), and increased expression of a mucin (MUC1)—in critical disease. Mendelian randomization provides evidence in support of causal roles for myeloid cell adhesion molecules (SELE, ICAM5 and CD209) and the coagulation factor F8, all of which are potentially druggable targets. Our results are broadly consistent with a multi-component model of COVID-19 pathophysiology, in which at least two distinct mechanisms can predispose to life-threatening disease: failure to control viral replication; or an enhanced tendency towards pulmonary inflammation and intravascular coagulation. We show that comparison between cases of critical illness and population controls is highly efficient for the detection of therapeutically relevant mechanisms of disease

Extraintestinal isosporoid coccidian causing atoxoplasmosis in captive green-winged saltators: clinical and hematological features

ABSTRACT: Populations of green-winged saltators, Saltator similis, are decreasing especially because of illegal trade and infectious diseases. We describe natural cases of an extraintestinal isosporoid coccidian in caged S. similis, and suggest the need of preventive measures in handling these birds. Nonspecific clinical signs were seen in all of them, however, intracytoplasmic Atoxoplasma sp. was found in peripheral blood, reinforcing the idea of systemic isosporosis. Leukocytosis with high number of heterophils and monocytes suggested that atoxoplasmosis in green-winged saltators can progress as an acute disease. The birds showed clinical improvement after treatment. Handling recommendations were proposed to upgrade hygienic conditions of the facilities. We concluded that nonspecific symptoms and an acute inflammatory process can be associated with atoxoplasmosis in young S. similis. We emphasize the importance of blood smear to detect merozoites

Contracaecum pelagicum and C. plagiaticium (Nematoda: Anisakidae) infection in Magellanic penguins (Sphenisciformes: Spheniscidae) on the coast of Rio de Janeiro State

The occurrence of infections and the disease induced by Contracaecum plagiaticium and Contracaecum pelagicum in Magellanic penguins, Spheniscus magellanicus Foster. 1781 (Sphenisciformes: Spheniscidae) were reported on the coast of Rio de Janeiro. Parasites of the genus Contracaecum were present in all of the 11 studied animals. Co-infections by Csontracaecum pelagicum and C. plagiaticium were observed in three hosts (27.27%). Gross lesions included hyperemia of the esophagus and/or stomach in six animals (54.54%). One of these animals (9.09%), parasitized by C. plagiaticium, presented a hemorrhagic area in the gastric mucosa. Histopathological findings demonstrated esophagitis with helminthes segments inserted in the epithelium, showing discrete mixed inflammatory infiltrate of heterophils and mononuclear cells. These parasites may be associated with other diseases, implicating in death of the penguins

Contracaecum pelagicum and C. plagiaticium (Nematoda: Anisakidae) infection in Magellanic penguins (Sphenisciformes: Spheniscidae) on the coast of Rio de Janeiro State Infecção por Contracaecum pelagicum e C. plagiaticium (Nematoda: Anisakidae) em pinguins-de-Magalhães (Sphenisciformes: Spheniscidae) na costa do Estado do Rio de Janeiro

The occurrence of infections and the disease induced by Contracaecum plagiaticium and Contracaecum pelagicum in Magellanic penguins, Spheniscus magellanicus Foster. 1781 (Sphenisciformes: Spheniscidae) were reported on the coast of Rio de Janeiro. Parasites of the genus Contracaecum were present in all of the 11 studied animals. Co-infections by Csontracaecum pelagicum and C. plagiaticium were observed in three hosts (27.27%). Gross lesions included hyperemia of the esophagus and/or stomach in six animals (54.54%). One of these animals (9.09%), parasitized by C. plagiaticium, presented a hemorrhagic area in the gastric mucosa. Histopathological findings demonstrated esophagitis with helminthes segments inserted in the epithelium, showing discrete mixed inflammatory infiltrate of heterophils and mononuclear cells. These parasites may be associated with other diseases, implicating in death of the penguins.A ocorrência da infeção e a doença induzida por Contracaecum plagiaticium e Contracaecum pelagicum em pinguins-de-Magalhães, Spheniscus magellanicus Foster, 1781 (Sphenisciformes: Spheniscidae), na costa do Rio de Janeiro, foram relatadas. Parasitos do gênero Contracaecum estavam presentes em todos os 11 animais estudados. Co-infecção por Contracaecum pelagicum e C. plagiaticium foi observada em três hospedeiros (27,27%). Achados macroscópicos de necropsia incluíram hiperemia do esôfago e/ou estômago em seis animais (54,54%). Um desses animais (9,09%), parasitado por C. plagiaticium, apresentou área hemorrágica na mucosa gástrica. Os achados histopatológicos demonstraram esofagite com segmento de helminto inserido no epitélio, e discreto infiltrado inflamatório misto com heterófilos e células mononucleares. Estes parasitos podem estar associados a doenças, implicando em morte dos pinguins

Analysis of hematologic and serum chemistry values of Spheniscus magellanicus with molecular detection of avian malarial parasites (Plasmodium spp.)

Magellanic penguins (Spheniscus magellanicus) routinely migrate from their breeding colonies to Southern Brazil often contracting diseases during this migration, notably avian malaria, which has been already reported in Brazil and throughout the world. Detection of Plasmodium spp. in blood smears is the routine diagnostic method of avian malaria, however it has a low sensitivity rate when compared to molecular methods. Considering the negative impact of avian malaria on penguins, the aim of this study was to detect the presence of Plasmodium spp. in Magellanic penguins using Polymerase Chain Reaction (PCR) and by verifying clinical, hematological, and biochemical alterations in blood samples as well as to verify the likely prognosis in response to infection. Blood samples were obtained from 75 penguins to determine packed cell volume (PCV), red blood cell (RBC) and white blood cell (WBC) counts, mean corpuscular volume (MCV), uric acid, total protein, albumin, globulin and aspartate aminotransferase (AST) activity levels. Whole blood samples were used for PCR assays. Plasmodium spp. was detected in 32.0% of the specimens using PCR and in 29.3% using microscopic analyses. Anorexia, diarrhea and neurological disorders were more frequent in penguins with malaria and a significant weight difference between infected and non-infected penguins was detected. PCV and MCV rates showed no significant difference. RBC and WBC counts were lower in animals with avian malaria and leukopenia was present in some penguins. Basophil and lymphocyte counts were lower in infected penguins along with high monocyte counts. There was no significant difference in AST activities between infected and non-infected animals. There was a significant increase in uric acid values, however a decrease in albumin values was observed in infected penguins. Based on this study, we concluded that Plasmodium spp. occurs in Magellanic penguins of rehabilitation centers in Southeastern Brazil, compromising the weight of infected animals with clinical alterations appearing in severe cases of this disease. It was also noted that, although the hematological abnormalities presented by these animals may not have been conclusive, leukopenia, monocytosis and the decrease of basophils and lymphocytes revealed an unfavorable prognosis, and Plasmodium spp. infections may progress with elevated uric acid concentration and low albumin levels

Circulação de Rickettsias do Grupo da Febre Maculosa em cães no entorno de Unidades de Conservação Federais do estado do Rio de Janeiro: evidência sorológica e fatores associados

RESUMO: Doenças causadas por rickettsias tem ampla distribuição geográfica e estão associadas a artrópodes hematófagos. Rickettsia rickettsii é espécie mais patogênica do Grupo da Febre Maculosa (GFM) e responsável pela Febre Maculosa Brasileira. No sudeste do país a doença é endêmica e inquéritos sorológicos tem demonstrado presença de anticorpos para antígenos do GFM em cães, reforçando a participação do cão como sentinela. Os principais vetores são carrapatos do gênero Amblyomma, cujos hospedeiros são, muitas vezes, animais de vida silvestre. Assim, objetivou-se avaliar a circulação de rickettsias do GFM no entorno de Unidades de Conservação (UC) no Rio de Janeiro por meio da Imunofluorescência Indireta em cães, além de determinar os fatores associados. Amostras de soro de 155 cães foram testadas, sendo 16,1% dos animais sororreagentes pelo menos a um dos antígenos testados. Houve associação entre a sororreatividade dos cães e o acesso à mata; falta de assistência médico-veterinária; falta de medidas contra carrapatos; e renda familiar do responsável de até dois salários mínimos. Cães com este perfil apresentaram maior chance de serem expostos aos agentes do GFM. De acordo com o modelo de regressão logística, não frequentar áreas de mata foi considerado um fator de proteção para o cão, juntamente com possuir acompanhamento médico-veterinário e receber medidas contra carrapatos. Concluiu-se que patógenos do GFM circulam no entorno das UC estudadas, sendo possível que R. rickettsii e R. parkeri infectem cães, uma vez que os animais demonstraram exposição aos dois agentes. Ressalta-se a participação do veterinário e a adoção de medidas de combate a carrapatos como ferramentas na prevenção da infecção rickettsial

Circulação de Rickettsias do Grupo da Febre Maculosa em cães no entorno de Unidades de Conservação Federais do estado do Rio de Janeiro: evidência sorológica e fatores associados

RESUMO: Doenças causadas por rickettsias tem ampla distribuição geográfica e estão associadas a artrópodes hematófagos. Rickettsia rickettsii é espécie mais patogênica do Grupo da Febre Maculosa (GFM) e responsável pela Febre Maculosa Brasileira. No sudeste do país a doença é endêmica e inquéritos sorológicos tem demonstrado presença de anticorpos para antígenos do GFM em cães, reforçando a participação do cão como sentinela. Os principais vetores são carrapatos do gênero Amblyomma, cujos hospedeiros são, muitas vezes, animais de vida silvestre. Assim, objetivou-se avaliar a circulação de rickettsias do GFM no entorno de Unidades de Conservação (UC) no Rio de Janeiro por meio da Imunofluorescência Indireta em cães, além de determinar os fatores associados. Amostras de soro de 155 cães foram testadas, sendo 16,1% dos animais sororreagentes pelo menos a um dos antígenos testados. Houve associação entre a sororreatividade dos cães e o acesso à mata; falta de assistência médico-veterinária; falta de medidas contra carrapatos; e renda familiar do responsável de até dois salários mínimos. Cães com este perfil apresentaram maior chance de serem expostos aos agentes do GFM. De acordo com o modelo de regressão logística, não frequentar áreas de mata foi considerado um fator de proteção para o cão, juntamente com possuir acompanhamento médico-veterinário e receber medidas contra carrapatos. Concluiu-se que patógenos do GFM circulam no entorno das UC estudadas, sendo possível que R. rickettsii e R. parkeri infectem cães, uma vez que os animais demonstraram exposição aos dois agentes. Ressalta-se a participação do veterinário e a adoção de medidas de combate a carrapatos como ferramentas na prevenção da infecção rickettsial