Plasmodium cynomolgi - Plasmodium cynomolgi
Plasmodium cynomolgi | |
---|---|
Vědecká klasifikace | |
(bez hodnocení): | Diaphoretickes |
Clade: | CAR |
Clade: | SAR |
Infrakingdom: | Alveolata |
Kmen: | Apicomplexa |
Třída: | Aconoidasida |
Objednat: | Haemospororida |
Rodina: | Plasmodiidae |
Rod: | Plasmodium |
Druh: | P. cynomolgi |
Binomické jméno | |
Plasmodium cynomolgi (Mayer, 1907) |
Plasmodium cynomolgi je apicomplexan parazit který infikuje komáry a asijské Opice starého světa. Tento druh byl použit jako model pro člověka Plasmodium vivax protože Plasmodium cynomolgi sdílí stejný životní cyklus a některé důležité biologické vlastnosti P. vivax.[1]
Životní cyklus
Životní cyklus P. cynomolgi podobá se tomu ostatním Plasmodium druhů, zejména příbuzných lidských parazitů Plasmodium vivax.[2] Jako ostatní Plasmodium druh, P. cynomolgi infikuje jak hostitele hmyzu, tak a obratlovců (obvykle Opice starého světa ). Parazit se přenáší, když hostitel komárů vezme a krevní moučka od hostitele obratlovců. Během krmení volali pohybliví paraziti sporozoity jsou injikovány ze slinné žlázy komárů do tkáně hostitele. Tyto sporozoity se pohybují do krevního řečiště a infikují buňky v hostiteli játra, kde rostou a dělí se v průběhu přibližně jednoho týdne.[3] V tomto okamžiku parazitované jaterní buňky prasknou a uvolní tisíce dceřiných buněk parazitů, tzv merozoity, které se buď infikují do krevního řečiště červené krvinky, nebo zůstávají v játrech k opětovné infekci jaterních buněk. Ty, které reinfektují jaterní buňky, tvoří klidovou fázi zvanou a hypnozoit, které mohou zůstat v jaterní buňce nečinné měsíce nebo roky, než se znovu aktivují.[3] Merozoity, které vstupují do krve, se infikují červené krvinky, kde rostou a replikují se. Po přibližně 48 hodinách infikované červené krvinky prasknou a dceřiným merozoitům umožní infikovat nové červené krvinky. Tento cyklus může pokračovat neomezeně dlouho. Občas, po infekci červených krvinek, se parazit vyvine do jedné ze dvou odlišných sexuálních forem zvaných muž a žena gametocyty (také mikro a makrogametocyty). Pokud si komár vezme krevní moučku obsahující gametocyty každého pohlaví, obě pohlavní stadia se spojí a vytvoří a zygota.[3] Zygota se vyvine do pohyblivé fáze zvané ookinete který proniká stěnou komárového střeva a tvoří stacionární oocyst. Oocyst se vyvíjí asi 11 dní, poté začne do komárů uvolňovat tisíce sporozoitů hemolymfa. Sporozoity se pohybují hemolymfou a infikují slinné žlázy komárů, kde budou znovu vstříknuty do savčího hostitele, když si komár vezme krevní jídlo.[3]
Popis
P. cynomolgi velmi připomíná lidského parazita P. vivax během celého jeho životního cyklu. Podobný P. vivax, P. cynomolgi infekce mění strukturu membrány červených krvinek a způsobuje povrchové poruchy, které se objevují jako růžové tečky (tzv Schüffnerovy tečky ) při obarvení Giemsa.[3]
Ekologie a distribuce
P. cynomolgi se vyskytuje v jihovýchodní Asii, kde přirozeně infikuje různé makaky, včetně Macaca cyklopis, Macaca fascicularis, Macaca mulatta, Macaca nemestrina, Macaca radiata, Macaca sinica, Trachypithecus cristatus, a Semnopithecus entellus.[3][4] Účinek infekce na hostitele primátů byl primárně studován v opice rhesus, kde P. cynomolgi obecně způsobuje mírné a samolimitující onemocnění.[3] Opice mohou trpět anémie a trombocytopenie stejně jako příležitostný zánět ledvin, ale všechny obvykle vymizí bez léčby.[3] Výjimkou jsou těhotné opice, kde P. cynomolgi infekce může být závažná, což může vést k úmrtí matky a plodu bez ní antimalarický léčba.[3]
Infekce lidí s P. cynomolgi je mimořádně vzácný. Byly však popsány příležitostné zoonotické infekce. Kromě několika přirozeně se vyskytujících případů infekce člověka P. cynomolgi byl ověřen v laboratořích jak experimentální infekcí lidských dobrovolníků, tak laboratorními nehodami vedoucími k lidské infekci.[4][5] Přenos P. cynomolgi z člověka na člověka vektorem komárů bylo také prokázáno v laboratorních experimentech, i když se zdá, že se v prostředí vyskytuje jen zřídka, pokud vůbec.[4]
P. cynomolgi infikuje také širokou škálu Anopheles komáři; účinek infekce na tyto komáry není znám.[3]
Taxonomie a evoluce
P. cynomolgi je v rodu Plasmodium, který obsahuje vše Apicomplexan paraziti, kteří procházejí nepohlavním množením schizogony a strávit hemoglobin červených krvinek za vzniku krystalického pigmentu hemozoin. V rámci Plasmodium, P. cynomolgi je v podrodu Plasmodium, obsahující všechny druhy Plasmodium které infikují primáty (s výjimkou některých, které infikují primáty) Great Apes, které jsou v podrodu Laverania ).
Evolučně, P. cynomolgi nejvíce souvisí s druhým Plasmodium druhy, které infikují opice, stejně jako P. vivax který infikuje lidi. Evoluční vztahy mezi Plasmodium druhy byly odvozeny z ribozomální RNA sekvenování a jsou shrnuty na kladogramu níže:[6]
Plasmodium podrod Vinckeia (infikuje hlodavce) | |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
Výzkum
P. cynomolgi je druhým nejčastěji studovaným parazitem malárie subhumánních primátů Plasmodium knowlesi, především kvůli jeho podobnosti s lidským parazitem P. vivax.[2] Zejména, P. cynomolgi se používá jako model pro hypnozoit biologie jako taková (spolu s P. vivax) je jedním z mála Plasmodium druhy, o nichž je známo, že mají toto stádium životního cyklu.[2] P. cynomolgi může infikovat různé druhy opic a může být přenášeno několika běžnými laboratorně pěstovanými komáry.[7][2] Z tohoto důvodu P. cynomolgi byl použit ve výzkumu široké škály malárií včetně biologie hypnozoitů, imunitní odpovědi hostitele na infekci a k testování účinnosti antimalarických léků a vakcín.[2]
Dějiny
P. cynomolgi byl poprvé pozorován v roce 1905 v krvi makak dlouhoocasý.[2]
Reference
- ^ „Plasmodium cynomolgi - Wellcome Trust Sanger Institute“. www.sanger.ac.uk. Citováno 2016-12-01.
- ^ A b C d E F Martinelli A, Culleton R (2018). „Paraziti malárie primátů (kromě člověka): z lesa a do laboratoře“. Parazitologie. 145: 41–54. doi:10.1017 / S0031182016001335.
- ^ A b C d E F G h i j Galinski MR, Barnwell JW (2012). "Nehumánní modely primátů pro výzkum lidské malárie". Nehumánní primáti v biomedicínském výzkumu: nemoci. Elsevier. 299–324.
- ^ A b C Cormier LA. „Etika: Experimentování s lidmi“. Desettisíciletá horečka: přehodnocení malárie člověka a divokých primátů. Routledge. str. 127–130. ISBN 9781598744835.
- ^ Baird JK (2009). "Zoonózy malárie". Cestovní medicína a infekční nemoc. 7 (5): 269–277. doi:10.1016 / j.tmaid.2009.06.004. PMID 19747661.
- ^ Leclerc MC, Hugot JP, Durand P, Renaud F (2004). "Evoluční vztahy mezi 15 Plasmodium druh primátů Nového a Starého světa (včetně lidí): kladistická analýza 18S rDNA ". Parazitologie. 129 (6): 677–684. doi:10.1017 / s0031182004006146. PMID 15648690.
- ^ Collins WE, Warren M, Galland GG (1999). „Studie infekcí kmenem Berok Plasmodium cynomolgi u opic a komárů“. Parazitologický časopis. 85 (2): 268–272. doi:10.2307/3285631.