在微孢子虫(Microsporida)是真菌的门,汇集超过1400种,隶属于200个属。由于在生命周期的大多数阶段都没有几丁质,因此它在真菌王国中的位置引起争议,而细胞壁中几丁质的存在是定义真菌的一种广泛使用的特征。
微孢子虫是真核细胞。它们具有明确的后液泡,核和质膜。它们被蛋白质和几丁质组成的保护层覆盖,这使其具有很高的耐环境性。它们缺乏一些典型的真核细胞器,例如线粒体,高尔基体和过氧化物酶体。
Fibrillanosema crangonycis孢子。由没有提供任何机器可读的作者。假定为哈维尔·马丁(基于版权主张)。,通过Wikimedia Commons
小孢子虫是脊椎动物和无脊椎动物的专性细胞内寄生虫。在人类的消化系统中,最常见的物种是白肠小肠肠杆菌和小肠乙脑。
人类感染小孢子虫病称为小孢子虫病。它主要发生在经过器官移植或受到免疫抑制的人中,例如感染了人类免疫缺陷病毒的人。它们还会影响儿童,老人或戴隐形眼镜的人。
该门的物种的基因组用作研究宿主-寄生虫相互作用的模型。
一般特征
小孢子虫门的真菌形成不活动的孢子,孢子的大小根据物种而异。在人类感染中已发现大小为1-4微米的孢子。
孢子有几种典型的微孢子虫细胞器:
- 后液泡占细胞体积的三分之一以上。
- 原生质体,位于细胞前节的一种膜状结构。
- 锚定盘是一种螺旋形结构,在感染过程中会缠绕在子质周围,并将极管连接到宿主细胞上。
- 细胞器形成的螺旋数是门种的诊断特征。
分类学和系统学
小孢子虫门的分类学和系统学随着时间的推移而发生了变化,并且仍然存在争议。它最初在原生生物王国中被归类为原生动物,因为它们在生命周期的大多数阶段的结构中均不存在几丁质。
但是,使用DNA技术的研究结果表明这些生物属于真菌界。基因组数据表明,微孢子虫含有产生几丁质的必需基因。另外,在静止的孢子结构中发现了几丁质。
也有结构和代谢证据可将小孢子囊菌识别为真正的真菌。他们显然与Zygomycetes和Mucorales门有共同的祖先。
在阶级,秩序和家庭方面对这一优势的分类也引起争议,因此,它仍在继续进行审查和辩论。最近的研究总计约150属和1200多种。
已经确定了14种物种是人类的疾病产生者,分布在Anncaliia,Enterocytozoon,Encephalitozoon,Nosema,Pleistophora,Trachipleistophora和Vittaforma属中。
生命周期
孢子状的小孢子虫可在开放环境中长期生存并处于不利条件下。当孢子进入宿主的胃肠道时,它们离开活性形式。主要是由于环境pH值的变化以及阳离子/阴离子浓度比的变化。
在激活过程中,细胞排出极管并穿透宿主细胞的膜,向其中注入感染性孢子质。一旦进入细胞,微孢子虫就会发生两个关键的繁殖期。
一方面,繁殖通过二元裂变(成语)或多重裂变(分裂)发生。在此阶段中,细胞物质的繁殖在细胞分裂发生之前反复发生,从而产生圆形形式的多核胞浆菌(比氏肠杆菌)或多核细胞(肠球菌)。
另一方面,发生孢子形成,该过程产生孢子。这两个阶段均可在细胞的细胞质中或囊泡内部自由发生。
当孢子数量增加并充满宿主细胞的细胞质时,细胞膜破裂并将孢子释放到周围。这些成熟的孢子在游离状态下可以感染新细胞,从而延续了小孢子虫的生命周期。
疾病
人类的微孢子虫感染被称为微孢子虫病。胃肠道感染是微孢子虫病的最常见形式。
在绝大多数情况下,它是由于摄入小肠肠杆菌的新孢子而发生的。在其他时间,它可能是由肠道脑炎感染引起的。
微孢子虫孢子能够感染任何动物细胞,包括昆虫,鱼类和哺乳动物的细胞。有时它们可以感染其他寄生虫。
有些物种有特定的寄主。钩状脑虫是啮齿动物,兔子,食肉动物和灵长类动物的宿主。E. hellem在鹦鹉属属的鸟类中。
驴,狗,猪,牛,山羊和灵长类动物的肠杆菌。猪,灵长类,狗,猫和鸟中的Enterocytozoon bieneusi。阿尔及利亚念珠菌是蚊子的宿主。
被感染的动物和人会将孢子与粪便,尿液和呼吸道分泌物释放到环境中。因此,可能发生人与人之间的感染或水和食物源的污染,这些是最常见的感染源。
病征
在具有免疫能力的成年人和儿童中,特别是在居住或旅行到热带国家的人中,肠小肠伯氏杆菌和脑性肠杆菌感染在临床上表现为水样腹泻。
在免疫力低下的患者(患有HIV或其他类型的免疫功能低下的患者)中,小孢子虫病表现为慢性腹泻和消耗综合症,胆管病和无结石性胆囊炎。
其他物种可能会导致尿路感染,肝炎,腹膜炎,脑炎,尿道炎,前列腺炎,肾炎,鼻窦炎,角膜结膜炎,膀胱炎,蜂窝组织炎,播散性感染,全身感染,肺炎,肌炎和皮肤感染。
治疗
在感染HIV的患者中,高效抗逆转录病毒疗法(HAART)可恢复免疫反应。它引起微生物的消除和肠结构的正常化。
阿苯达唑是一种微管蛋白抑制剂,可用于大多数微孢子菌感染,尤其是脑炎菌属物种。治疗的持续时间取决于患者的免疫状况和感染类型,无论是散播还是局部感染。
外用烟曲霉素在角膜结膜炎中使用。
具有免疫能力的患者可以接受短期治疗,有时无需治疗即可自发克服感染。
参考文献
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