Den mikrosporidier (Microsporida) er en rekken av sopp som bringer sammen mer enn 1400 arter som tilhører slektene 200. Beliggenheten i Fungi Kingdom er kontroversiell på grunn av fraværet av kitin i de fleste stadier av livssyklusen, med tilstedeværelsen av kitin i cellevegger som et mye brukt kjennetegn for å definere en sopp.
Mikrosporidia er eukaryote celler. De har en veldefinert bakre vakuol, kjerne og plasmamembran. De er dekket av et beskyttende lag sammensatt av proteiner og kitin, som gir det en høy miljøresistens. De mangler noen typiske eukaryote organeller, for eksempel mitokondrier, Golgi-apparatet og peroksisomer.
Fibrillanosema crangonycis spore. Av Ingen maskinlesbar forfatter gitt. Javier martin antok (basert på krav om opphavsrett). , via Wikimedia Commons
Mikrosporidia er obligatoriske intracellulære parasitter av virveldyr og virvelløse dyr. Den vanligste arten i fordøyelsessystemet hos mennesker er Enterocytozoon bieneusi og Encephalitozoon intestinalis.
Menneskelig infeksjon med mikrosporidia kalles mikrosporidiose. Det forekommer hovedsakelig hos personer som har gjennomgått organtransplantasjoner eller er immunsupprimerte, for eksempel de som er smittet med humant immunsviktvirus. De rammer også barn, eldre eller personer som bruker kontaktlinser.
Genene til artene på denne filylen brukes som modeller for å studere vert-parasittinteraksjoner.
Generelle egenskaper
Soppene til phylum Microsporidia danner ikke-motoriske sporer som varierer i størrelse avhengig av art. Sporer som måler mellom 1 og 4 mikron er funnet ved infeksjoner hos mennesker.
Sporene har flere typiske Microsporidia organeller:
- Den bakre vakuolen som opptar mer enn en tredjedel av cellevolumet.
- Polaroplasten, en membranstruktur som ligger i det fremre segmentet av cellen.
- Forankringsskiven, en spiralformet struktur som vikles rundt sporoplasma og fester det polare røret til vertscellen under infeksjonsprosessen.
- Antall spiraler som organellen danner, er en diagnostisk egenskap for filumarten.
Taksonomi og systematikk
Taksonomien og systematikken til phylum Microsporidia har endret seg over tid og er fortsatt kontroversiell. Det ble opprinnelig klassifisert i Protista Kingdom, som en protoso, på grunn av det faktum at de ikke presenterer kitin i strukturene i de fleste stadier av livssyklusen.
Resultatene fra studier som bruker DNA-teknikker antyder imidlertid at disse organismer tilhører soppriket. Genomiske data avdekket at Microsporidia inneholder genene som er nødvendige for å produsere kitin. I tillegg er det funnet kitin i den hvile sporstrukturen.
Det er også strukturelle og metabolske bevis som gjør at Microsporidia kan gjenkjennes som ekte sopp. De har tilsynelatende en felles stamfar med phylum Zygomycetes and Mucorales.
Klassifiseringen av denne kanten når det gjelder klasser, ordrer og familier er også kontroversiell, så den fortsetter å bli gjennomgått og diskutert. Nyere studier utgjør omtrent 150 slekter og mer enn 1200 arter.
Fjorten arter er blitt identifisert som sykdomsproduserende hos mennesker, fordelt i slektene Anncaliia, Enterocytozoon, Encephalitozoon, Nosema, Pleistophora, Trachipleistophora og Vittaforma.
Livssyklus
Mikrosporidia, i form av sporer, kan overleve i åpne miljøer i lang tid og under ugunstige forhold. Når sporer kommer inn i mage-tarmkanalen til en vert, forlater de sin aktive form. Hovedsakelig på grunn av variasjoner i pH i miljøet og på grunn av variasjon i kation / anionkonsentrasjonsforholdet.
Under aktiveringsprosessen utdriver cellen det polare røret og trenger inn i membranen til vertscellen og injiserer smittsom sporoplasma i den. Når du er inne i cellen, oppstår to viktige reproduksjonsfaser i mikrosporidium.
På den ene siden skjer reproduksjon ved binær fisjon (merogony) eller multiple (schizogony). I løpet av denne fasen skjer reproduksjon av cellulært materiale gjentatte ganger før celledeling skjer, og produserer avrundede former for multinukleakt plasmodia (E. bieneusi) eller multinukleavede celler (E. intestinalis).
På den annen side forekommer sporogoni, en prosess som gir opphav til sporer. Begge faser kan oppstå fritt i cytoplasma av cellene eller inne i vesikelen.
Når sporer øker i antall og fyller vertscellens cytoplasma, sprekker cellemembranen og frigjør sporer til omgivelsene. Disse modne sporer, i sin frie tilstand, kan infisere nye celler og fortsette livssyklusen til mikrosporidia.
Sykdommer
Mikrosporidielle infeksjoner hos mennesker er kjent som Microsporidiosis. Mage-tarmkanalinfeksjon er den vanligste formen for mikrosporidiose.
I de aller fleste tilfeller oppstår det fra inntak av Enterocytozoon bieneusi-sporer. Andre ganger kan det oppstå fra intestinale Encephalitozoon-infeksjoner.
Mikrosporidiasporer er i stand til å infisere enhver dyrecelle, inkludert insekter, fisk og pattedyr. Noen ganger kan de smitte andre parasitter.
Noen arter har spesifikke verter. Encephalitozoon cuniculi er vert for gnagere, kaniner, rovdyr og primater. E. hellem hos fugler av slekten psittasis.
E. intestinalis hos esler, hunder, griser, storfe, geiter og primater. Enterocytozoon bieneusi hos griser, primater, hunder, katter og fugler. Annicaliia algerae er vert for mygg.
Infiserte dyr og mennesker slipper sporer ut i miljøet med avføring, urin og luftveier. Dermed kan infeksjoner fra person til person eller forurensning av vann og matkilder forekomme, dette er de hyppigste smittekildene.
symptomer
Enterocytozoon bieneusi og Encephalitozoon intestinalis infeksjoner manifesterer seg klinisk med vass diaré hos immunkompetente voksne og barn, spesielt hos personer som bor eller reiser til tropiske land.
Hos immunkompromitterte pasienter, de med HIV eller en annen type immunkompromiss, presenterer mikrosporidiose som kronisk diaré og bortkastet syndrom, kolangiopati og akalkuløs kolecystitt.
Andre arter kan forårsake urinveisinfeksjon, hepatitt, peritonitt, hjernebetennelse, uretritt, prostatitt, nefritis, bihulebetennelse, keratokonjunktivitt, blærekatarr, cellulitt, spredt infeksjon, systemisk infeksjon, pneumonitt, myositis og hudinfeksjon.
Behandling
Hos pasienter med HIV-infeksjon gjenoppretter høyeffektiv antiretroviral terapi (HAART) immunresponsen. Det induserer eliminering av mikroorganismen og normaliseringen av tarmarkitekturen.
Albendazole, en tubulininhibitor, brukes i de fleste mikrosporidielle infeksjoner og spesielt arter av slekten Encephalitozoon. Behandlingsvarigheten avhenger av immunstatus for pasienten og infeksjonstypen, enten den er spredt eller lokalisert.
Aktuell fumagillin brukes ved keratokonjunktivitt.
Immunkompetente pasienter kan motta korte behandlinger og noen ganger blir infeksjonen overvunnet spontant uten behov for behandling.
referanser
- Cali, A., Becnel, JJ, og Takvorian, PM (2017). Mikrosporidier. I Protokollhåndbok, s. 1559-1618.
- Cavalier-Smith, T. (1993). Kingdom Protozoa and Its 18 Phyla. Microbiologiske anmeldelser, 57 (4): 953-994
- Choappa, RC Filylen Microsporidia. Chilensk Journal of Infectology, 35 (1): 73-74.
- Tedersoo, L., Sánchez-Ramírez, S., Koljalg, U., Bahram, M., Doring, M., Schigel, D., May. T., Ryberg, M. og Abarenkov, K. (2018). Klassifisering på høyt nivå av soppene og et verktøy for evolusjonære økologiske analyser. Soppdiversitet 90: 135–159.
- Wikipedia-bidragsytere. (2018, 14. september). Mikrosporidier. I Wikipedia, The Free Encyclopedia. Hentet 07:22, 18. oktober 2018, fra en.wikipedia.org