Enterocytozoon bieneusi - Enterocytozoon bieneusi
Enterocytozoon bieneusi | |
---|---|
Vědecká klasifikace | |
Království: | |
Divize: | |
Objednat: | |
Rodina: | |
Rod: | |
Druh: | E. bieneusi |
Binomické jméno | |
Enterocytozoon bieneusi |
Enterocytozoon bieneusi je druh řádu Microsporidia který infikuje střeva epitelové buňky. Je to povinné intracelulární parazit.[1]
Mikrobiologie
Enterocytozoon bieneusi, běžně známý jako microsporidia, je jednobuněčný, obligátní intracelulární eukaryot. Jejich životní cyklus zahrnuje proliferativní merogonické stádium, po kterém následuje sporogonické stádium, které vede k malým, ekologicky odolným, infekčním sporům, což je jejich přenosový režim. Spory obsahují dlouhou stočenou polární trubici, která je odlišuje od všech ostatních organismů a hraje klíčovou roli při invazi hostitelských buněk. E. bieneusi byl poprvé nalezen u pacienta s AIDS ve Francii v roce 1985 a později byl nalezen u prasat v roce 1996 ve vzorcích stolice. Způsobuje průjem - prasata tak vylučují více spor, což vede k šíření nemoci. Takhle patogen je velmi rozšířená po celém světě, E. bieneusi se vyskytuje v široké škále hostitelů včetně prasat, lidí a jiných savců. E. bieneusi lze studovat pomocí TEM, světelná mikroskopie, PCR a imunofluorescence a lze je krátkodobě pěstovat. Dosud není známo, zda samotný patogen může být infikován jinými chorobami. Zdá se, že existují rozsáhlé ekonomické důsledky infekce tímto patogenem pro prasečí průmysl. Několik ošetření, včetně fumagillin a albendazol prokázaly slib při léčbě infekce (Mathis et al. 2005).
Objevování nemoci
Nejstarší zmínka o řádu Microsporidia byla v polovině 20. století. E. bieneusi byl poprvé nalezen u pacienta s AIDS ve Francii v roce 1985. Studie elektronového mikroskopu odhalily přítomnost vývojových stadií parazita připomínajícího mikrosporidie. Vyšetřovatelé jej poté pojmenovali E. bieneusi (Desportes et al. 1985). Přítomnost někoho E. bieneusi u prasat byl poprvé detekován ve vzorcích stolice prasat ve švýcarském Curychu v roce 1996 (Deplazes et al. 1996)
Kultivovat
Krátkodobý kultivovat z E. bieneusi bylo dosaženo očkováním duodenální aspirovat a biopsie vzorky do jednovrstvých vrstev E6 a HLF. Krátkodobé kultury trvaly až 6 měsíců. Po několika týdnech kultivace byly pozorovány grampozitivní spórové struktury o délce 1 až 1,2 um. Zralé spory a sporoblasty s dvojitými řadami závitů polárních tubulů (Visvesvara 2002). Dlouhodobá kultivace se zdá být neúspěšná.
Studijní a detekční metody
K diagnostice mikrosporidiálních infekcí se používá světelná mikroskopie obarvených klinických nátěrů, zejména vzorků stolice. Transmisní elektronová mikroskopie je nutné rozlišovat mezi druhy mikrosporidií, ale je to časově náročné a nákladné. Používají se imunofluorescenční testy využívající monoklonální a polyklonální protilátky a nedávno byla pro E. bieneusi (CDC).
Životní cyklus
- Infekční forma E. bieneusi je rezistentní spora a může v prostředí přežít dlouhou dobu.
- Spora rozšiřuje svůj polární tubul a infikuje hostitelskou buňku.
- Spora injekčně infikuje sporoplazma do eukaryotické hostitelské buňky polárním tubulem.
- Sporoplazma uvnitř buňky prochází rozsáhlým množením buď merogonií (binární štěpení), nebo schizogonií (vícenásobné štěpení).
- K tomuto vývoji dochází v přímém kontaktu s cytoplazmou hostitelské buňky. V cytoplazmě se mikrosporidie vyvíjejí sporogonií na zralé spory.
- Během sporogonie se kolem výtrusu vytvoří silná zeď, která poskytuje odolnost vůči nepříznivým podmínkám prostředí. Když se počet spór zvýší a zcela zaplní cytoplazmu hostitelské buňky, buněčná membrána je narušena a uvolňuje spory do okolí. Tyto volné zralé spory mohou infikovat nové buňky, a tak pokračovat v cyklu (Desportes 1985).
Režim přenosu
Enerocytozoon bieneusi je transportován prostřednictvím spor odolných vůči prostředí.
Společné zdroje životního prostředí E. bieneusi zahrnují příkop a další povrchové vody a z těchto zdrojů lze izolovat několik druhů mikrosporidií, což naznačuje, že nemoc může být přenášena vodou.
Mezi různé možné způsoby přenosu patří: fekálně-orální nebo orálně-orálně, inhalace aerosoly nebo požití potravin kontaminovaných fekálními látkami (Mathis et al. 2005). Kromě toho se zdá, že existuje úzký vztah mezi nimi E. bieneusi kmeny od lidí a prasat, což naznačuje absenci bariéry přenosu mezi prasaty a lidmi u tohoto parazita (Rinder et al. 2000).
Zvířata, zejména prasata, mohou hrát roli zoonotický rezervoár v přenosu nemoci na jiné organismy (Abreu-Acosta et al. 2005), (Lores et al. 2002). Oba vertikální a horizontální přenosy jsou možné.
Hostitelé
Hostitelé zahrnují prasata, ryby, ptáky, dobytek, člověka (včetně H. neanderthalensis),[2] a další savci, jako jsou opice.
Účinky na hostitele
Enterocytozoon bieneusi je běžný parazit u prasat a způsobuje průjem, od omezený na sebe do těžkých forem. To je dokumentováno nedostatkem intestinálních lézí u experimentálně infikovaných prasat E. bieneusi (Mathis et al. 2005). Prasata infikovaná tímto onemocněním vylučovala více spór.
Léčba
Inhibitory chitin syntáza enzymy se zdají být účinné proti tomuto patogenu. Léčba fumagillinem a albendazolem se zdá u prasat slibná (Mathis et al. 2005).
Prevalence
Je velmi běžný u prasat a zdá se, že je přirozeným patogenem u zvířat, jako jsou prasata (Lores et al. 2002). V některých společenstvích prasat je míra prevalence E. bieneusi dosáhl 37% (Mathias et al. 2005). Nejsou zaznamenány žádné velké epidemie dosud. PCR analýza v České republice odhalila existenci E. bieneusi u 94% vzorků naznačuje velkou přítomnost E. bieneusi u prasat a že se mohou přirozeně vyskytovat (Sak et al. 2008).
Ekonomický dopad
Jelikož se jedná o relativně nový nález u prasat, jeho ekonomický dopad dosud nebyl studován. Chov prasat v USA má roční příjem 18 miliard dolarů a v USA je asi 75 000 farem pro chov prasat.[Citace je zapotřebí ] Infekce i u několika prasat může být zničující, protože nemoc se snadno šíří. Kromě toho mohou tato prasata sloužit jako zoonotické nádrže pro E. bieneusiumožňující přenos na další zvířata a lidi. Protože přenos z prasat na jiné lidi a zvířata ještě není studován, může to mít zásadní dopad na zdraví této země.[který? ] Kromě toho v jiných částech světa, například v Číně, kde je prasečí průmysl hlavní ekonomickou složkou a kde lidé a prasata žijí v přeplněných podmínkách, se nákaza může snadno šířit a může mít potenciálně zásadní dopad na ekonomiku.[Citace je zapotřebí ]
Reference
- Abreu-Acosta, N., Lorenzo-Morales, J., Leal-Guio, Y., Coronado-Alvarez, N., Foronda, P., Alcoba-Florez, J., Izquierdo, F., Batista-Diaz, N , Del Aguila, C., & Valladares, B. (2005). Enterocytozoon bieneusi (microsporidia) v klinických vzorcích od imunokompetentních jedinců na Tenerife, Kanárské ostrovy, Španělsko. Transakce Královské společnosti pro tropickou medicínu a hygienu, 99(11), 848-855. doi:10.1016 / j.trstmh.2005.05.010
- Breitenmoser, A. C., Mathis, A., Burgi, E., Weber, R., & Deplazes, P. (1999). Vysoká prevalence enterocytozoon bieneusi u prasat se čtyřmi genotypy, které se liší od genotypů identifikovaných u lidí. Parazitologie, 118 (Pt 5) (Pt 5), 447-453.
- Deplazes, P., Mathis, A., Muller, C., & Weber, R. (1996). Molekulární epidemiologie encephalitozoon cuniculi a první detekce enterocytozoon bieneusi ve vzorcích stolice prasat. The Journal of Eukaryotic Microbiology, 43 (5), 93S.
- Desportes, I., Le Charpentier, Y., Galian, A., Bernard, F., Cochand-Priollet, B., Lavergne, A., Ravisse, P., & Modigliani, R. (1985). Výskyt nového mikrosporidanu: Enterocytozoon bieneusi n.g., n. sp., v enterocytech lidského pacienta s AIDS. The Journal of Protozoology, 32(2), 250-254.
- Keeling, P. J., & Fast, N. M. (2002). Microsporidia: Biologie a vývoj vysoce redukovaných intracelulárních parazitů. Výroční přehled mikrobiologie, 56, 93-116. doi:10.1146 / annurev.micro.56.012302.160854
- Lores, B., del Aguila, C., & Arias, C. (2002). Enterocytozoon bieneusi (microsporidia) ve vzorcích stolice od domácích zvířat z galicie ve Španělsku. Memorias do Instituto Oswaldo Cruz, 97(7), 941-945.
- Mathis, A., Weber, R., & Deplazes, P. (2005). Zoonotický potenciál mikrosporidií. Recenze klinické mikrobiologie, 18(3), 423-445.2005
- Pagornrat, W., Leelayoova, S., Rangsin, R., Tan-Ariya, P., Naaglor, T., & Mungthin, M. (2009). Přepravní poměr enterocytozoon bieneusi v sirotčinci v Bangkoku v Thajsku. Journal of Clinical Microbiology, 47(11), 3739-3741.
- Rinder, H., Thomschke, A., Dengjel, B., Gothe, R., Loscher, T., & Zahler, M. (2000). Úzký genotypový vztah mezi enterocytozoon bieneusi u lidí a prasat a první detekce u skotu. The Journal of Parasitology, 86(1), 185-188.
- Sak, B., Kučerová, Z., Kvač, M., Kvetonová, D., Rost, M., & Secor, E. W. (2010). Séropozitivita na enterocytozoon bieneusi, Česká republika. Vznikající infekční nemoci, 16(2), 335-337.
- Sak, B., Kvač, M., Hanzlíková, D., & Cama, V. (2008). První zpráva o infekci enterocytozoon bieneusi na farmě prasat v České republice. Veterinární parazitologie, 153(3-4), 220-224.
- Visvesvara, G. S. (2002). Kultivace mikrosporidií klinického významu in vitro. Recenze klinické mikrobiologie, 15(3), 401-413.
Poznámky
- ^ Lanternier F, Boutboul D, Menotti J a kol. (Únor 2009). „Mikrosporidióza u příjemců transplantovaných orgánů: dva případy Enterocytozoon bieneusi a přehled“. Transpl Infect Dis. 11 (1): 83–8. doi:10.1111 / j.1399-3062.2008.00347.x. PMID 18803616.
- ^ Weyrich, Laura S .; Duchene, Sebastian; Soubrier, Julien; Arriola, Luis; Llamas, Bastien; Breen, James; Morris, Alan G .; Alt, Kurt W .; Caramelli, David; Dresely, Veit; Farrell, Milly; Farrer, Andrew G .; Francken, Michael; Gully, Neville; Haak, Wolfgang; Hardy, Karen; Harvati, Katerina; Drženo, Petra; Holmes, Edward C .; Kaidonis, John; Lalueza-Fox, Carles; de la Rasilla, Marco; Rosas, Antonio; Semal, Patrick; Soltysiak, Arkadiusz; Townsend, Grant; Usai, Donatella; Wahl, Joachim; Huson, Daniel H .; et al. (2017). „Neandertálské chování, strava a nemoci odvozené ze starověké DNA v zubním kameni“. Příroda. 544 (7650): 357–361. Bibcode:2017Natur.544..357W. doi:10.1038 / nature21674. hdl:10261/152016. PMID 28273061.