MICROSPORIDIA: CARACTERÍSTIQUES, CICLE DE VIDA, REPRODUCCIÓ - BIOLOGIA - 2025

Els microsporidios (Microsporidia) és un tall de fongs que agrupa més de 1400 espècies pertanyents a 200 gèneres. La seva ubicació al Regne Fungi és controvertida a causa de l'absència de quitina en la majoria de les etapes del cicle de vida, sent la presència de quitina en les parets cel·lulars una característica àmpliament usada per definir un fong.

Els microsporidios són cèl·lules eucariotes. Tenen un vacúol posterior, un nucli i una membrana plasmàtica ben definits. Estan cobertes per una capa protectora composta per proteïnes i quitina, que li confereixen una alta resistència ambiental. No tenen alguns orgànuls típics dels eucariotes, com els mitocondris, l'aparell de Golgi i els peroxisomes.

Espora de Fibrillanosema crangonycis. By No machine-readable Autor provided. Javier martin assumed (based on copyright claims)., Via Wikimedia Commons

Els microsporidios són paràsits intracel·lulars obligats de vertebrats i invertebrats. Les espècies més freqüents en l'aparell digestiu dels éssers humans són Enterocytozoon bieneusi i Encephalitozoon intestinalis.

La infecció en humans per microsporidios s'anomena microsporidiosis. Ocorre principalment en persones que han estat sotmeses a trasplantaments d'òrgans o immunodeprimides, com aquelles infectades amb el Virus de la Immunodeficiència Humana. També afecten nens, ancians o persones que utilitzen lents de contacte.

Els genomes de les espècies d'aquest tall s'utilitzen com a models per estudiar les interaccions hoste-paràsit.

Característiques generals

Els fongs de el tall Microsporidia formen espores no mòbils que varien de grandària depenent de l'espècie. En infeccions humanes s'han trobat espores que mesuren entre 1 i 4 micres.

Les espores tenen diversos orgànuls típics de Microsporidia:

• El vacúol posterior que ocupa més d'un terç de l'volum cel·lular.
• El polaroplasto, una estructura membranosa situada en el segment anterior de la cèl·lula.
• El disc d'ancoratge, una estructura en forma d'espiral que s'enrotlla al voltant de l'esporoplasma i que uneix el tub polar a la cèl·lula hoste durant el procés d'infecció.
• El nombre d'espirals que forma l'orgànul és una característica diagnòstica de les espècies de el tall.

Taxonomia i sistemàtica

La taxonomia i sistemàtica de el tall Microsporidia ha canviat al llarg de el temps i tot continua sent controvertida. Inicialment va ser classificat en el Regne Protista, com un protozou, pel fet que no presenten quitina en les estructures de la majoria de les etapes del cicle de vida.

No obstant això, els resultats d'estudis que fan ús de tècniques d'ADN suggereixen que aquests organismes pertanyen a el regne dels fongs. Les dades genòmiques van revelar que els Microsporidia contenen els gens necessaris per produir quitina. A més s'ha trobat quitina en l'estructura d'espores en repòs.

També hi ha evidències estructurals i metabòliques que permeten reconèixer els Microsporidia com fongs veritables. Aparentment comparteixen un ancestre comú amb els tall Zygomycetes i Mucorales.

La classificació d'aquest tall pel que fa a classes, ordres i famílies també és controvertida, de manera que continua sent revisada i debatuda. Estudis recents totalitzen uns 150 gèneres i més de 1200 espècies.

S'han identificat 14 espècies com a productores de malaltia en humans, distribuïdes en els gèneres Anncaliia, Enterocytozoon, Encephalitozoon, Nosema, Pleistophora, Trachipleistophora i Vittaforma.

Cicle de Vida

Els microsporidios, en forma d'espores, poden sobreviure en ambients oberts durant molt de temps i sota condicions adverses. Quan les espores ingressen a l'tracte gastrointestinal d'un hoste surten de la seva forma activa. Principalment per variacions en el pH de l'ambient i per variació en la relació de concentració catió / anió.

Durant el procés d'activació, la cèl·lula expulsa el tub polar i penetra la membrana de la cèl·lula hospedera, injectant l'esporoplasma infecciós. Un cop dins de la cèl·lula, en el microsporidio ocorren dues fases reproductives claus.

D'una banda ocorre la reproducció per fissió binària (merogonia) o múltiple (esquizogonía). Durant aquesta fase, la reproducció de l'material cel·lular ocorre de forma repetida abans que es presenti la divisió cel·lular, produint-formes arrodonides de plasmodi multinucleado (E. bieneusi) o cèl·lules multinucleades (E. intestinalis).

D'altra banda ocorre la esporogonia, procés que dóna lloc a les espores. Les dues fases poden ocórrer lliurement en el citoplasma de les cèl·lules oa l'interior de la vesícula.

Quan les espores augmenten en nombre i omplen el citoplasma de la cèl·lula hospedera, la membrana cel·lular es trenca i allibera les espores als voltants. Aquestes espores madures, en estat lliures poden infectar noves cèl·lules, continuant el cicle de vida dels microsporidios.

malalties

Les infeccions per microsporidios en éssers humans es coneixen com Microsporidiosis. La infecció de l'tracte gastrointestinal és la forma més freqüent de microsporidiosis.

En la gran majoria dels casos, passa per la ingesta d'espores de Enterocytozoon bieneusi. Altres vegades pot ocórrer per infeccions de Encephalitozoon intestinals.

Les espores dels microsporidios són capaços d'infectar qualsevol cèl·lula animal, incloent les d'insectes, peixos i mamífers. En ocasions poden infectar altres paràsits.

Algunes espècies tenen hostes específics. Encephalitozoon cuniculi s'allotja en rosegadors, conills, carnívors i primats. E. hellem en aus de l'gènere psitasis.

E. intestinalis en ases, gossos, porcs, bestiar boví, cabres i primats. Enterocytozoon bieneusi en porcs, primats, gossos, gats i aus. Annicaliia algerae s'allotja en mosquits.

Els animals i persones infectades, alliberen les espores a l'entorn amb la femta, l'orina i les secrecions respiratòries. Així, poden produir-se infeccions de persona a persona o pot ocórrer la contaminació de fonts d'aigua i aliments, sent aquestes les fonts d'infecció més freqüents.

símptomes

Les infeccions per Enterocytozoon bieneusi i Encephalitozoon intestinalis es manifesten clínicament amb diarrees aquoses en adults immunocompetents i en nens, especialment en persones que resideixen o viatgen a països tropicals.

En pacients immunocompromesos, amb VIH o un altre tipus de compromís immunològic, la microsporidiosis es presenta com diarrea crònica i síndrome de desgast, Colangiopatia i colecistitis acalculosa.

Altres espècies poden produir infecció de l'tracte urinari, hepatitis, peritonitis, encefalitis, uretritis, prostatitis, nefritis, sinusitis, queratoconjuntivitis, cistitis, cel·lulitis, infecció disseminada, infecció sistèmica, pneumonitis, miositis i infecció cutània.

tractament

En pacients amb infecció per VIH la Teràpia Antiretroviral d'Alta Eficiència (TARVE) restaurar la resposta immune. Indueix l'eliminació de l'microorganisme i la normalització de l'arquitectura intestinal.

En la majoria de les infeccions per microsporidios i especialment per espècies de l'gènere Encephalitozoon s'utilitza Albendazol, un inhibidor de la tubulina. La durada de l'tractament depèn de l'estat immune de l'pacient i de el tipus d'infecció, si és disseminada o localitzada.

En queratoconjuntivitis s'utilitza fumagilina tòpica.

Els pacients immunocompetents poden rebre tractaments curts i en ocasions la infecció es supera de manera espontània, sense necessitat de tractament.

referències

1. Cali, A., Becnel, JJ, i Takvorian, PM (2017). Microsporidia. En Handbook of the protists, pp.1559-1618.
2. Cavalier-Smith, T. (1993). Kingdom Protozoa and Its 18 Phyla. Microbiological Reviews, 57 (4): 953-994
3. Choappa, RC El phylum Microsporidia. Revista xilena de infectología, 35 (1): 73-74.
4. Tedersoo, L., Sánchez-Ramírez, S., Koljalg, U., Bahram, M., Doring, M., Schigel, D., May. T., Ryberg, M. i Abarenkov, K. (2018). High-level classification of the Fungi and a tool for evolutionary ecological analyses. Fungal Diversity 90: 135-159.
5. Wikipedia contributors. (2018, September 14). Microsporidia. In Viquipèdia The Free Encyclopedia. Retrieved 07:22, October 18, 2018 from en.wikipedia.org