Mikrosporidia, taxonómia, životný cyklus, reprodukcia



Microsporidia Je to kmeň húb, ktorý združuje viac ako 1400 druhov patriacich do 200 rodov. Jeho umiestnenie v huby kráľovstva je kontroverzné kvôli absencii chitínu vo väčšine štádií životného cyklu, pričom prítomnosť chitínu v bunkových stenách je široko používanou funkciou na definovanie huby..

Mikrosporidia sú eukaryotické bunky. Majú dobre definovanú zadnú vakuolu, jadro a plazmatickú membránu. Sú pokryté ochrannou vrstvou zloženou z proteínov a chitínu, ktoré mu dodávajú vysokú odolnosť voči prostrediu. Chýbajú im niektoré organely typické pre eukaryoty, ako sú mitochondrie, Golgiho aparáty a peroxizómy..

Mikrosporidia sú povinné intracelulárne parazity stavovcov a bezstavovcov. Najčastejšie druhy v tráviacom systéme človeka sú Enterocytozoon bieneusi a Encefalitozoon intestinalis.

Infekcia u ľudí mikrosporidiou sa nazýva mikrosporidióza. Vyskytuje sa hlavne u ľudí, ktorí podstúpili transplantáciu orgánov alebo imunosupresiu, ako napríklad u ľudí infikovaných vírusom ľudskej imunodeficiencie. Týkajú sa aj detí, starších ľudí alebo ľudí, ktorí nosia kontaktné šošovky.

Genomy tohto druhu sa používajú ako modely na štúdium interakcií hostiteľ-parazit.

index

  • 1 Všeobecné charakteristiky
  • 2 Taxonómia a systematika
  • 3 Životný cyklus
  • 4 Choroby
  • 5 Príznaky
  • 6 Liečba
  • 7 Referencie

Všeobecné charakteristiky

Huby mikrohyporidia tvoria nehybné spóry, ktoré sa líšia veľkosťou v závislosti od druhu. V spórach ľudských infekcií sa zistilo, že merajú medzi 1 a 4 mikrónmi.

Spóry majú niekoľko typických organel Microsporidia:

  • Zadná vakuola, ktorá zaberá viac ako tretinu objemu buniek.
  • Polarplast, membránová štruktúra umiestnená v prednom segmente bunky.
  • Kotviaci kotúč, špirálovitá štruktúra, ktorá sa obalí okolo sporoplazmy a pripojí polárnu trubicu k hostiteľskej bunke počas procesu infekcie.
  • Počet špirál, ktoré tvoria organelu, je diagnostickou charakteristikou druhu okraja.

Taxonómia a systematika

Taxónia a systematika mikroorganizmu Microsporidia sa v priebehu času zmenila a je naďalej kontroverzná. Spočiatku bol zaradený do Protista Kingdom ako prvok, pretože v štruktúrach väčšiny štádií životného cyklu nepredstavuje chitín.

Výsledky štúdií, ktoré využívajú techniky DNA, však naznačujú, že tieto organizmy patria do húb. Genomické údaje ukázali, že mikroporézia obsahujú gény potrebné na produkciu chitínu. Okrem toho, chitín bol nájdený v štruktúre pokojových spór.

Existujú aj štrukturálne a metabolické dôkazy, ktoré nám umožňujú rozpoznať Microsporidia ako pravé huby. Zrejme majú spoločného predka s kmeňom Zygomycetes a Mucorales.

Klasifikácia tejto hranice z hľadiska tried, rádov a rodín je tiež kontroverzná, takže sa aj naďalej posudzuje a diskutuje. Nedávne štúdie predstavujú približne 150 rodov a viac ako 1200 druhov.

14 druhov bolo identifikovaných ako ľudí produkujúcich choroby, distribuovaných v rodoch Anncaliia, Enterocytozoon, Encephalitozoon, Nosema, Pleistophora, Trachipleistophora a Vittaforma.

Životný cyklus

Mikrosporidia vo forme spór môže prežiť v otvorenom prostredí dlhý čas a za nepriaznivých podmienok. Keď spóry vstúpia do gastrointestinálneho traktu hostiteľa, opustia svoju aktívnu formu. Hlavne kvôli zmenám v pH prostredia a zmenám v pomere koncentrácie katión / anión.

Počas aktivačného procesu bunka vylučuje polárnu trubicu a preniká membránou hostiteľskej bunky, pričom injektuje infekčnú sporoplazmu. Akonáhle sú v bunke, v mikroporidiu sa vyskytujú dve kľúčové reprodukčné fázy.

Na jednej strane dochádza k reprodukcii binárnymi (merogony) alebo viacnásobným štiepením (schizogóniou). Počas tejto fázy dochádza k opakovanému rozmnožovaniu bunkového materiálu pred tým, ako dôjde k bunkovému deleniu, pričom sa vytvoria zaoblené formy viacjadrového plazmidu (E. bieneusi) alebo viacjadrové bunky (E. intestinalis).

Na druhej strane sa vyskytuje sporogónia, proces, ktorý vedie k vzniku spór. Obe fázy sa môžu voľne vyskytovať v cytoplazme buniek alebo vo vnútri vezikuly.

Keď sa spóry zvyšujú a plnia cytoplazmu hostiteľskej bunky, bunková membrána sa rozbíja a uvoľňuje spóry do okolia. Tieto zrelé spóry, vo voľnom stave, môžu infikovať nové bunky a pokračovať v životnom cykle mikrosporidií.

choroby

Infekcie s mikrosporidiou u ľudí sú známe ako mikroporézia. Infekcia gastrointestinálneho traktu je najčastejšou formou mikroporidiózy.

Vo väčšine prípadov sa vyskytuje v dôsledku požitia spór Enterocytozoon bieneusi. Inokedy sa môže vyskytnúť v dôsledku infekcií Encefalitozoon intestinálne.

Spóry Microsporidia sú schopné infikovať akúkoľvek živočíšnu bunku, vrátane hmyzu, rýb a cicavcov. Niekedy môžu infikovať iných parazitov.

Niektoré druhy majú špecifických hostiteľov. Encephalitozoon cuniculi je umiestnená v hlodavcoch, králikoch, mäsožravcoch a primátoch. E. hellem u vtákov rodu psitta.

E. intestinalis u oslov, psov, ošípaných, hovädzieho dobytka, kôz a primátov. Enterocytozoon bieneusi u ošípaných, primátov, psov, mačiek a vtákov. Algerae Annicaliia ostáva v komároch.

Zvieratá a infikované osoby uvoľňujú spóry do životného prostredia výkalmi, močom a respiračnými sekrétmi. Môžu sa vyskytnúť infekcie medzi osobami alebo môže dôjsť ku kontaminácii vody a zdrojov potravy, čo sú najčastejšie zdroje infekcie.

príznaky

Infekcie Enterocytozoon bieneusi a Encefalitozoon intestinalis prejavujú sa klinicky s vodnatou hnačkou u imunokompetentných dospelých a detí, najmä u ľudí, ktorí žijú alebo cestujú do tropických krajín.

U pacientov s oslabeným imunitným systémom, s HIV alebo iným typom imunitného kompromisu, sa mikrosporidióza vyskytuje ako chronická hnačka a syndróm chradnutia, cholangiopatia a acakulózna cholecystitída.

Iné druhy môžu spôsobiť infekciu močových ciest, hepatitídu, peritonitídu, encefalitídu, uretritídu, prostatitídu, nefritídu, sinusitídu, keratokonjunktivitídu, cystitídu, celulitídu, diseminovanú infekciu, systémovú infekciu, pneumonitídu, myozitídu a infekciu kože..

liečba

Antiretrovírusová terapia s vysokou účinnosťou (TARVE) u pacientov s infekciou HIV obnovuje imunitnú odpoveď. Vyvoláva elimináciu mikroorganizmu a normalizáciu črevnej architektúry.

Vo väčšine infekcií mikrosporidiami a najmä druhmi rodu Encephalitozoon Používa sa Albendazol, inhibítor tubulínu. Trvanie liečby závisí od stavu imunitného systému pacienta a typu infekcie, či je šírená alebo lokalizovaná.

Pri keratokonjunktivitíde sa používa lokálny fumagilín.

Imunokompetentní pacienti môžu dostávať krátku liečbu a niekedy je infekcia spontánne prekonaná bez potreby liečby.

referencie

  1. Cali, A., Becnel, J.J., a Takvorian, P.M. (2017). Microsporidia. V Handbook of the Protists, str. 1559-1618.
  2. Cavalier-Smith, T. (1993). Kingdom Protozoa a jeho 18 Phyla. Microbiological Reviews, 57 (4): 953-994
  3. Choappa, R.C. Fylum Microsporidia. Chilean Journal of Infectology, 35 (1): 73-74.
  4. Tedersoo, L., Sánchez-Ramírez, S., Koljalg, U., Bahram, M., Doring, M., Schigel, D., máj. T., Ryberg, M. a Abarenkov, K. (2018). Klasifikácia húb na vysokej úrovni a nástroj pre evolučné ekologické analýzy. Rozmanitosť huby 90: 135-159.
  5. Prispievatelia Wikipédie. (2018, 14. septembra). Microsporidia. v Wikipédia, Voľná ​​encyklopédia. Získané 07:22, 18. októbra 2018, z en.wikipedia.org