Retrospective and prospective perspectives on zoonotic brucellosis

Abstract

Members of the genus Brucella are pathogenic bacteria exceedingly well adapted to their hosts. The bacterium is transmitted by direct contact within the same host species or accidentally to secondary hosts, such as humans. Human brucellosis is strongly linked to the management of domesticated animals and ingestion of their products. Since the domestication of ungulates and dogs in the Fertile Crescent and Asia in 12000 and 33000 ya, respectively, a steady supply of well adapted emergent Brucella pathogens causing zoonotic disease has been provided. Likewise, anthropogenic modification of wild life may have also impacted host susceptibility and Brucella selection. Domestication and human influence on wild life animals are not neutral phenomena. Consequently, Brucella organisms have followed their hosts’ fate and have been selected under conditions that favor high transmission rate. The “arm race” between Brucella and their preferred hosts has been driven by genetic adaptation of the bacterium confronted with the evolving immune defenses of the host. Management conditions, such as clustering, selection, culling, and vaccination of Brucella preferred hosts have profound influences in the outcomeof brucellosis and in the selection of Brucella organisms. Countries that have controlled brucellosis systematically used reliable smooth live vaccines, consistent immunization protocols, adequate diagnostic tests, broad vaccination coverage and sustained removal of the infected animals. To ignore and misuse tools and strategies already available for the control of brucellosis may promote the emergence of new Brucella variants. The unrestricted use of low-efficacy vaccines may promote a “false sense of security” and works towards selection of Brucella with higher virulence and transmission potential.

Los miembros del género Brucella son bacterias patógenas muy bien adaptadas a sus huéspedes. La bacteria se transmite por contacto directo dentro de la misma especie huésped o accidentalmente a huéspedes secundarios, como los humanos. La brucelosis humana está estrechamente relacionada con el manejo de animales domésticos y la ingestión de sus productos. Desde la domesticación de ungulados y perros en el Creciente Fértil y Asia hace 12 000 y 33 000 años, respectivamente, se ha proporcionado un suministro constante de patógenos emergentes de Brucella bien adaptados que causan enfermedades zoonóticas. Asimismo, la modificación antropogénica de la vida silvestre también puede haber influido en la susceptibilidad del huésped y la selección de Brucella. La domesticación y la influencia humana en los animales silvestres no son fenómenos neutrales. En consecuencia, los organismos de Brucella han seguido el destino de sus huéspedes y han sido seleccionados en condiciones que favorecen una alta tasa de transmisión. La competencia entre Brucella y sus hospedadores preferidos ha sido impulsada por la adaptación genética de la bacteria frente a la evolución de las defensas inmunitarias del hospedador. Las condiciones de manejo, como la concentración, la selección, el sacrificio y la vacunación de los hospedadores preferidos de Brucella, influyen profundamente en el pronóstico de la brucelosis y en la selección de organismos de Brucella. Los países que han controlado la brucelosis han utilizado sistemáticamente vacunas vivas lisas fiables, protocolos de inmunización consistentes, pruebas diagnósticas adecuadas, una amplia cobertura de vacunación y la eliminación sostenida de los animales infectados. Ignorar y utilizar incorrectamente las herramientas y estrategias ya disponibles para el control de la brucelosis puede promover la aparición de nuevas variantes de Brucella. El uso irrestricto de vacunas de baja eficacia puede generar una falsa sensación de seguridad y favorecer la selección de Brucella con mayor virulencia y potencial de transmisión.