Dimorfiniai grybeliai ir jų pavyzdžiai



The dimorfiniai grybai yra tos, kurios pateikia dvi skirtingas anatomines ar morfologines formas: mielio ir mielių formą. Šią dimorfizmo savybę pateikia tik tam tikros grybų rūšys ir vadinama grybų dimorfizmu.

Mikelio morfologinėje fazėje dimorfinis grybelis atsiranda kaip masė, sudaryta iš hibridinių arba cilindrinių gijų. Hipos funkcija yra maitinti grybelį, nes jie sugeba įsisavinti maistines medžiagas. Grybelis yra vadinamasis daugiacelio grybelio vegetacinis kūnas, makroskopinis.

Mielių fazėje grybelis su dimorfizmu pasireiškia kaip vienaląsnis mikroskopinis organizmas su sferinėmis arba kiaušinio ląstelėmis. Jis taip pat turi galimybę suskaidyti organines medžiagas, cukrus ir angliavandenius per fermentacijos procesus.

Maža grybelių grupė, esanti Ascomycota, laikoma dimorfine; šie grybai turi galimybę užkrėsti žinduolius, augalus ir vabzdžius.

Pavyzdžiai yra patogenai (sukėlėjai) žmonėms, Candida albicans e Histoplasma capsulatum. Taip pat fitopatogeninis grybelis Ophiostoma novo-ulmi, Nyderlandų guobos ligos priežastis.

Kiti pavyzdžiai Ophiocordyceps unilateralis, entomopatogeninis grybelis, turintis dimorfizmą ir išskiriantis cheminius junginius, kurie keičia infekuotų skruzdžių elgesį. Jis vadinamas „ant grybų zombiais“.

Taip pat Malassezia furfur, dimorfinis grybelis, kuris yra ir fitopatogeninis, ir entomopatogeninis.

Indeksas

  • 1 Dimorfizmas ir patogeniškumas
  • 2 Veiksniai, lemiantys fazės pasikeitimą arba grybų dimorfizmą
  • 3 Žmogaus patogeniniai dimorfiniai grybai
    • 3.1 Talaromyces marneffei
    • 3.2 Candida albicans
    • 3.3 Histoplasma capsulatum
  • 4 Nuorodos

Dimorfizmas ir patogeniškumas

Grybelinis dimorfizmas yra susijęs su gebėjimu sukelti ligas arba grybelinį patogeniškumą.

Procesas, kuriuo grybai praeina iš vienaląsinės būklės mielių (mielių) pavidalu į daugelio ląstelių būseną hiphae arba miceliu, vadinamas faziniu perėjimu. Šis perėjimas yra esminis grybelio patogeniškumui ir virulentiškumui.

Patogeninis grybelis gauna signalus su informacija, esančia aplink ją supančioje aplinkoje, ir pagal savo patogumą jis reaguoja transformuodamasis į vieną iš dviejų fazių. Pavyzdžiui, yra grybų, kurie keičia būseną, priklausomai nuo aplinkos temperatūros termostatinis.

Tai yra grybų, augančių dirvožemyje esant 22–26 ° C temperatūrai, atvejis, išlaikant mielių būklę. Šios mielės gali suskaidyti ir perduoti, kad susidarytų suspensijos ore arba aerozoliuose dėl pokyčių, pvz., Stichinių nelaimių ar žmogaus įsikišimo (statyba, žemės ūkis, be kita ko).

Įkvėpus žinduolių šeimininke, grybai, suspenduoti ore, kolonizuoja plaučius, kai temperatūra lieka 37 ° C. °C. Šioje temperatūroje mielio hiphae veikia kaip infekcinės dauginamosios medžiagos, tampa patogeniškomis mielėmis ir sukelia pneumoniją..

Kai infekcija atsiranda plaučiuose, mielės gali plisti į kitus organus, pvz., Odą, kaulus ir smegenis.

Veiksniai, lemiantys fazės pasikeitimą arba grybų dimorfizmą

Tarp aplinkos veiksnių, kurie sukelia grybelio transformaciją iš vienos valstybės į kitą, yra grįžtamasis.

Temperatūros pokyčiai

Temperatūros pokytis susidaro grybų rūšyse Talaromyces marneffei perėjimo arba morfologinės fazės pasikeitimas. Kai aplinkos temperatūra yra nuo 22 iki 25 °C, grybelis turi gijinės morfologijos (hifalo) ir kai temperatūra pakyla iki 37 ° C °C, įgyja mielių morfologiją.

Kiti žmogaus patogeniniai grybų rūšys, priklausančios nuo temperatūros priklausomo dimorfizmo Histoplasma capsulatum, Blastomyces dermatitides, Sporothrix schenkii, Paracoccidioides brasiliensis, Coccidioides inmitis, Lacazia laboi ir Emmansia sp.

Maistinių medžiagų prieinamumo pokyčiai

Rūšyje Candida albicans pateikiamas šis fazės perėjimas: esant maistinių medžiagų turinčiai terpei, morfologija yra mielės, o maistinių medžiagų skiltyje augimo forma yra mielinės gijos..

Bendri temperatūros pokyčiai ir maistinių medžiagų buvimas arba toksinių medžiagų buvimas

Nors temperatūra atrodo vyraujanti aplinkos paskata, nukreipianti perėjimą nuo hipha (22–25 ° C) į mieles (iki 37 °C) ir atvirkščiai, yra papildomų stimulų, kurie turi įtakos morfologiniams pokyčiams, pvz., Anglies dioksido (CO) koncentracijai.2), cisteino, estradiolio ar toksinių medžiagų buvimas terpėje.

Kai kurioms grybų rūšims reikia pakeisti aplinkos veiksnius (temperatūrą ir maistinių medžiagų prieinamumą), kad būtų išreikštas dimorfizmas. Be to, kiti aplinkos pokyčiai, pvz., Metalų arba chelatinių medžiagų, gali sukelti morfologinių fazių perėjimą.

Žmonių patogeniniai dimorfiniai grybai

Toliau pateikiami trys trumpi žmonių patogeninių dimorfinių grybų aprašymai.

Talaromyces marneffei

Tai patogeninė grybelinė rūšis, priklausanti Ascomycota. Pateikia dimorfizmą, priklausantį nuo temperatūros: 25 ° C °C auga filamentinėje fazėje kaip saprofitas ir 37 ° C °C rodo parazitinę mielių morfologiją.

Grybelis T. marneffei tai gali sukelti mirtiną viso organizmo infekciją; penicilozė, pavadinta jos buvusiu taksonominiu pavadinimu Penicillium marneffei

Morfologinės formos arba fazės

Grybelis T.marneffei hibridinėje arba gijinėje fazėje ji auga pilkšvai baltomis kolonijomis, kurios paviršius yra lygus ir lygus. Šios kolonijos tampa raudonai rudos, geltonos spalvos, o jos paviršius įgauna spinduliuotą reljefą su apatine lašiša..

Mielių fazėje, T. marneffei sukuria nedideles dramblio kaulo kolonijas, atleidžiančias grubų išvaizdą.

Rezervuarai

Jūros rezervuarai T. marneffei jie yra dirvožemis (tropikuose ir subtropuose, lietinguose sezonuose, nuo gegužės iki spalio) ir keletas bambuko žiurkių rūšių (Cannomis badius, Rhizomis sinensis, Rhizomis sumatrensis ir Rhizomis pruinosis).

Hosters

Dažni patogeninio grybelio šeimininkai T. marneffei Jie yra žiurkės, žmonės, katės ir šunys.

Grybelis T. marneffei Jis įsiskverbia į kūną daugiausia per kvėpavimo takus. Jis taip pat gali prasiskverbti per bet kurį kitą maršrutą nei virškinimo trakto.

Klinikiniai pasireiškimai

Grybelis T. marneffei Jis sukuria oportunistinę generalizuotą arba sisteminę infekciją, kai yra imunodeficitas. Iš pradžių jis kraujotakoje veikia plaučius, o po to - į skirtingus organus. Jis gamina pakitimus, atsiradusius ant kaklo, veido ir kamieno odos..

Candida albicans

Grybelis Candida albicans priklauso phcomum Ascomycota ir pateikia dimorfizmą, priklausantį nuo maistinių medžiagų prieinamumo.

Candida albicans yra grybelinis mikroorganizmas, dažniausiai izoliuotas nuo biofilmų, susidarančių ant medicininių implantų ir žmogaus audinių paviršių. Jis dažnai naudojamas kaip mikroorganizmų tyrimų modelis.

Morfologinės formos arba fazės

Candida albicans Jis gali augti kaip mielės ir mikiselės, todėl jis laikomas dimorfiniu grybeliu, bet iš tikrųjų, be šių dviejų, jis pateikia keletą skirtingų morfologinių fenotipų. Kai kuriose. \ T Candida albicans buvo pranešta iki 7 morfologinių fazių.

Dėl šios priežasties teisingas terminas šiems grybų rūšims, o ne dimorfizmui, yra pleomorfizmas arba polifeninės rūšys. Fazė keičiasi Candida albicans atsiranda dėl maistinių medžiagų kiekio ir pH pokyčių.

Į Candida albicans atrodo, kad mielių ląstelės yra tinkamiausios kraujo sklaidai ir virulentiškumui. Nors hifinė fazė buvo pasiūlyta kaip labiausiai invazinė audinių prasiskverbimo ir organų kolonizacijos dalis.

Perėjimas nuo mielių prie hiphao yra greitas procesas, kurį sukelia aplinkos veiksniai, pvz., Anglies dioksido lygis, deguonies trūkumas, maistinės terpės pokyčiai ir temperatūra..

Per pleomorfizmą ar daugiafazius pokyčius, šis grybelis gali išgyventi savo šeimininko imuninės gynybos mechanizmus. Mielių fazėje morfologija yra sferinių arba kiaušinių ląstelių mažose grupėse. Hifalio fazės arba gijinės grybelio morfologijos metu ląstelės yra pailgos, ištemptos gijų pavidalu..

Be to, mielių fazėje ji įgyja simbiotinę gyvybės formą, o hifalioje fazėje ji tampa patogeniniu parazitu..

Rezervuaras

Šilumos rezervuaras Candida albicans Tai yra žmogaus organizmas. Jis yra odos mikrofloroje, virškinimo trakte, burnos ertmėje ir virškinimo sistemoje..

Hosters

Žmogaus organizmas veikia kaip Candida albicans, kurio kelias yra oda ir gleivinės.

Klinikiniai pasireiškimai

Grybelis Candida albicans Jis gamina kandidozę arba moniliją, kuri veikia odą, nagus, burnos gleivinę ir virškinimo trakto gleivinę. Imunosupresija sergantiems pacientams infekcija gali tapti sistemine arba visuotine.

Candida albicans gali kirsti kraujo ir smegenų barjerą. Sergant šiuo patogeniniu grybeliu, pranešta apie 40% mirtingumą.

Histoplasma capsulatum

Histoplasma capsulatum priklauso Ascomycota phyllum. Tai patogeninė grybų rūšis žmonėms, turinti dimorfizmą, priklausantį nuo temperatūros. Grybelis auga ant žemės ir žiedų išmatų mišinių (Stumus vulgaris), juodieji paukščiai (Turdus merula) ir keletas šikšnosparnių rūšių.

Grybelis Histoplasma capsulatum Tai paplitusi paukščių poilsio zonose ir urvuose, palėpėse ar medžių skylutėse, kuriose gyvena šikšnosparniai.

Šis grybelis plinta visame pasaulyje, išskyrus Antarktidą. Jis dažnai siejamas su upių slėniais. Jis randamas ypač Misisipės ir Ohajas upių slėniuose, Jungtinėse Valstijose.

Morfologinės formos arba fazės

Histoplasma capsulatum Jis pasižymi grynu augimu, mieline, saprofitiniu gyvenimu dirvožemyje. Užkrečiant gyvūnus ar žmones, augimo fazė vystosi parazitinės mielės pavidalu, esant 37 kūno temperatūrai °C.

Mišelio morfologinę fazę sudaro hipha. Kolonijos iš pradžių yra baltos, medvilnės ir vėliau tamsiai rudos spalvos, geltonos iki oranžinės apačios.

Mielių fazėje yra ovoidinių ląstelių, lėtai augančių iki 37% °C, kurios sudaro pilkos arba smėlio spalvos kolonijas su drėgna ir kremine išvaizda.

Rezervuarai

Jūros rezervuarai Histoplasma capsulatum yra dirvožemis, užterštas paukščių išpylimais ir šikšnosparniais, turintis daug azoto.

Hosters

Tarp. \ T Histoplasma capsulatum yra žmogaus organizmai, kai kurie paukščiai (varnėnai, juodieji paukščiai, drebulės, viščiukai, kalakutai, žąsys), šikšnosparniai, šunys, katės, graužikai, arkliai ir galvijai.

Šio grybelio patekimo į žmogaus organizmą būdai yra kvėpavimo takas, perkutanas (per odą) ir gleivinės..

Klinikiniai pasireiškimai

Ūminio plaučių infekcijos atvejai Histoplasma capsulatum jie yra labai dažni, tokie simptomai kaip karščiavimas, šaltis, šaltkrėtis, galvos skausmas, skausmas krūtinėje, nuovargis, eritema ir bėrimas.. 

Nuorodos

  1. Hiten, D., Madhani, G ir Fink, G.R. (1998). Filamentinių diferenciacijų ir virulentiškumo grybuose kontrolė. Ląstelių biologijos tendencijos. 8 (9): 348-353.
  2. Nadal, M., García-Pedrajas, M. ir Gold, S.E. (2008). Dimorfizmas grybelinių augalų patogenuose. Mikrobiologijos raidės. 284 (2): 127-134.
  3. Navarro-Mendoza, M., Pérez-Arques, C., Murcia, L., Martínez-García, P., Lax, C; Sanchis, M. et al. (2018). Naujos feroksidazių genų šeimos komponentai, susiję su virulencija, yra funkcionaliai specializuoti grybų dimorfizme. Gamta Mokslinės ataskaitos.8: 7660. doi: 10.1038 / s41598-018-26051-x
  4. Nemecek, J.C., Wüthrich, M. ir Bruce S. Klein, B.S (2006). Pasaulinė Dimorphism ir Virulence kontrolė grybuose. Mokslas 312 (5773): 583-588. doi: 10.1126 / science.1124105
  5. Zhong, Y., Yan; M., Jiang, Y., Zhang, Z., Huang, J., Zhang, L. ir kt. (2019). Mikofenolio rūgštis kaip perspektyvi grybų dimorfizmo slopintoja, kontroliuojanti cukraus rožių ligą. Sporisorium scitamineum. Žemės ūkio ir maisto chemijos leidinys. 67 (1): 112-119. doi: 10.1021 / acs.jafc.8b04893