АСПЕРГИЛЛУС: КАРАКТЕРИСТИКЕ, МОРФОЛОГИЈА, ЖИВОТНИ ЦИКЛУС, СТАНИШТЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Аспергиллус је род гљивица који обухвата више од 100 врста за које је карактеристично да су нитасте. Гљиве које припадају овом роду су сапрофити и налазе се у стаништима где је висока влажност ваздуха. Расте углавном на мртвој органској материји, која помаже у разградњи.

Исто тако, неке врсте које чине овај род су познати патогени људи, који узрокују патологије углавном у дисајним путевима. Ове патологије могу бити у распону од једноставног синуситиса, до хроничне аспергилозе, па чак и системске инфекције.

Аспергиллус нигер који се види под електронским микроскопом. Извор: Могана Дас Муртеи и Патцхамутху Рамасами

Ова врста гљивица је због свог патогеног потенцијала род који је био предмет бројних истраживања, због чега о њему има пуно података.

Таксономија

Таксономска класификација рода Аспергиллус је следећа:

• Домен: Еукариа
• Краљевина: Фунги.
• Фајл: Асцомицота.
• Класа: Еуротиомицетес.
• Наруџба: Еуротиалес.
• Породица: Трицхоцомацеае.
• Род: Аспергиллус.

карактеристике

Род Аспергиллус чини више од 100 врста. Међутим, и поред тога што их има толико, имају одређене заједничке аспекте.

Једна од његових карактеристичних карактеристика је морфологија, састављена од конидиофора који завршавају у апикалном везикулу и који заузврат представљају базалну ћелију стопала која је уметнута у хифу на супротном крају. Наравно, у зависности од врсте, карактеристике жучног песка могу донекле варирати.

Исто тако, гљиве овог рода су сапрофити, што значи да се хране мртвим или распадајућим органским материјама. Због тога су ове гљиве важан део прехрамбених ланаца екосистема у којима се налазе, јер су моћан распадљивач органске материје, претварајући је у компост за тло.

Што се тиче репродукције, велика већина врста размножава се асексуално, путем конидија (споре), мада се код неких сексуални део такође примећује у њиховом животном циклусу.

Морфологија

Гљивице рода Аспергиллус су нитасте, сачињене углавном од ланчаних ћелија које заузврат чине структуру познату као хифа.

Хифе које чине мицелијум ове гљиве карактеришу се септати и приближни пречник између 2,6 и 8,0 микрона. Слично томе, ове хифе су разгранате, стварајући такозване конидијалне главе када дођу у контакт са ваздухом. Оне могу произвести до 500.000 конидија.

Структура конодних глава је следећа: имају конидиофор који на његовом крајњем крају представља ширење, као неку врсту везикула. Исто тако, прекривене су структурама које се називају фијалиди који имају издужен облик.

Функција фиалида је да стварају велике колоне конидија који су углавном округлог облика и имају пречник између 2 и 5 микрона. Ове конидије сматрају се заразним пропагулама које представљају полазиште за развој мицелија гљивице.

Гледано под микроскопом, хифе су једнолике и имају облик дрвећа као гранање. Оно што је посебно важно, гране су дихотомне. Слично томе, хифе имају паралелне контуре.

Колоније које се добијају култивацијом у лабораторији су различитих боја. Испрва су бијеле, али касније та боја може варирати до жуте, браон, зелене или чак црне. То ће зависити од врсте Аспергиллуса која се гаји. Када је ријеч о текстури колонија, оне изгледају попут памука или баршуна.

Животни циклус

Као и код многих организама краљевства гљивица, гљиве из рода Аспергиллус разматрају и сексуалну и асексуалну репродукцију у свом животном циклусу.

Асексуална репродукција

Тип репродукције који се најчешће примећује код ових гљивица је асексуалан. Настаје кроз асексуалне споре које су познате по имену конидија. Оне расту на крајевима фиалида.

Конидије се ослобађају и преносе дејством ветра. Када падне на подлогу, ако су услови влаге и температуре у окружењу идеални, почињу клијати.

У почетку, прва структура која се формира је клица, која се с временом трансформише у нови мицелијум.

Сексуално размножавање

С друге стране, сексуална репродукција је код ових гљивица изузетно ретка, примећена је у врло мало врста као што је Аспергиллус фумигатус. Већина гљива овог рода је хомотална. То значи да имају и мушки и женски полни орган у истом мицелијуму, па чак и да су формирани из исте хифе. Оба органа су издужена, вишеслојна и имају тенденцију да се омотавају један око другог.

Женски сексуални орган је подељен на три дела: терминални сегмент познат као трихогин који делује као рецептивни део. Следећи сегмент је познат као аскогонијум, а испод овог је стабљика.

Слично томе, мушки полни орган, полинодијум, може расти у истој хифи или у суседном. На крају има једноћелијски антхеридијум.

Фузија гамете или плазмогамија настаје када се врх антхеридијума савија над трихогином и стапа се с њим. Одатле настају аскогене хифе које почињу да се разграђују и формирају другу структуру познату као аскокарп, која је у гљивицама рода Аспергиллус шупља и затворена и назива се клистотецијумом.

Унутар клеистотецијума настају асци који заузврат садрже такозване аскоспоре. Тамо су аскоспоре слободне и хране се хранљивом течношћу која се тамо налази. Коначно, кад потпуно сазрију, пуштају се. Када падну у супстрат, клијају и стварају нови мицелијум.

Станиште

Гљивице рода Аспергиллус имају широку распрострањеност широм планете. Идеално станиште за ове гљиве је сено и компост. Уобичајено је да расте на житарицама које се чувају у неприкладним условима влажности и температуре.

Као и многе гљиве, расте и на пропадању органске материје.

Главне врсте

Род Аспергиллус прелази 100 врста. Међутим, нису их сви проучавали и препознавали подједнако. У наставку ће бити описане најрепрезентативније врсте рода.

Аспергиллус фумигатус

Ово је једна од гљивица рода Аспергиллус која је највише проучавана, јер представља важан патоген за људе. Узрок је бројних инфекција респираторног тракта, углавном због његовог удисања.

То је нитаста гљива која се сматра свеприсутном, односно може се наћи у било којем екосуставу. Има сапрофитне обичаје, што значи да се развија на мртвој органској материји, коју разграђује. Има типичан изглед гљива овог рода, са кратким, округлим конидиофорима.

Аспергиллус фумигатус. Извор: ЦДЦ / Др. Либеро Ајелло (ПХИЛ # 4297),

У културама су њихове колоније у почетку беле, а касније прихватају боју која се креће од плавкастозелене до сивкастозелене. Текстура ових материјала је слична оној од баршуна.

Ова гљива у свом животном циклусу представља две врсте репродукције: асексуалну, путем конидија и сексуалну, посредовану аскоспором. Веома су отпорне на високе температуре, чак и до 70 ° Ц.

Инфекција овог организма код људи дешава се, у већини случајева, када споре пронађене у околини уђу у респираторни тракт. Може се догодити и инфекцијом претходне ране или слузокоже. Понекад то може изазвати инфекцију познату као инвазивна аспергилоза, која је врло опасна и може бити чак и фатална.

Аспергиллус флавус

Ово је гљива која се сматра патогеном јер производи токсине који су штетни за људе, познати као афлатоксини. Ова гљива производи укупно четири токсина: Б1, Б2, Г1 и Г2. Ови токсини су посебно токсични за јетру, где могу покренути цирозу до рака у овом органу.

Конидиофори ове врсте не представљају никакву врсту боје. Такође представљају ширење дубоког изгледа, које је окружено фијалидима. Конидије које се јављају у фиалиду имају боју која се креће од жуте до зелене боје. Они генерално формирају ланце.

Колоније ове врсте могу попримити најразличитије облике, попут зрнатих или разбацаних прашина. Као и код многих врста Аспергиллус, колоније Аспергиллус флавус у почетку имају боју (жуту), а како сазревају, мењају је и постају тамније.

Ова гљива је повезана са одређеним патологијама, попут аспергилозе, онихомикозе, гљивичног синуситиса и отомикозе, између осталог.

Аспергиллус нигер

То је једна од најпознатијих врста рода Аспергиллус. Своје име дугује чињеници да ствара својеврсну црну плијесан на поврћу у којем расте.

Хифе које чине мицелијум ове гљиве стварају нит и деле их септумом и провидне су. У конидиофорима постоје округласти везикули који су прекривени фијалидима. Они се подвргавају процесу званом басисептална конидиогенеза, кроз који се стварају такозване дубоке митоспоре, које мере између 3 и 5 микрона.

Ова врста је веома важна у области биотехнологије, јер производи неке хемијске супстанце од интереса, као што су глуконска киселина, лимунска киселина и неки ензими као што су фитаза и галактозидаза.

Исто тако, Аспергиллус нигер производи токсин познат као охратоксин А, који може контаминирати храну, прелазећи на људе и друге животиње када их једу. Дејство овог токсина у организму углавном је ограничено на имуни систем, смањујући стварање антитела, као и величину имуних органа. Слично томе, производи промене на нивоу цитокинина.

Аспергиллус тубингенсис

Ово је врста која има велику еколошку вредност, јер је откривено да може пробавити пластику, чак и без остављања остатака. Са аспекта животне средине ово је веома важно, јер се може користити за чишћење наших екосистема.

Конидије ове врсте имају приближни пречник између 2 и 5 микрона. Размножава се искључиво асексуално, а његова идеална температура раста је између 20 и 37 ° Ц.

Слично томе, Аспергиллус тубингенсис је врста која производи одређене супстанце као што су охратоксин А и микотоксије.

Болести

Неке врсте које чине род Аспергиллус су познати патогени људи. Они углавном изазивају инфекције у дисајним путевима.

Аспергилоза

То је инфекција коју изазивају различите врсте Аспергиллус-а, нарочито Аспергиллус фумигатус. Будући да се његов улазак у организам догађа удисањем, ткива која су погођена су ткива дисајних путева.

Међутим, аспергилоза се може појавити у неколико клиничких облика: алергијска бронхопулмонална аспергилоза, хронична плућна аспергилоза и инвазивна аспергилоза.

Алергијска бронхопулмонална аспергилоза

Међу симптомима ове патологије су:

- Грозница.

- Тамно слузаво искашљавање.

- Хемоптиза (крварење из плућа).

- Опште нелагодности.

- опструкција дисајних путева.

Хронична плућна аспергилоза

Ова патологија је збир различитих клиничких слика које утичу на различите структуре респираторног система. Су:

- Аспергилом: то је врста страног тела састављеног од хифа гљивице, као и слузи, гној, фибрина и ћелијских отпадака. То је смештено у плућној шупљини или чак у једном од параназалних синуса. Међу њеним симптомима налазимо болове у грудима, крвави испљувак, врућицу и хронични кашаљ.

- Хронична аспиргилоза гавитације: настаје када је плућно ткиво толико захваћено да ствара неколико шупљина, углавном на нивоу горњих режња плућа. Симптоми су слични симптомима аспергилома, али се временом продужују, поред тога што су много интензивнији.

Инвазивна аспергилоза

То је најозбиљнија презентација болести и примећује се само код људи чији је имуни систем веома ослабљен; на пример, особе са болестима имунолошког система, као што је АИДС, људи са неком врстом рака који су прошли хемотерапију или они који су имали трансплантацију коштане сржи. Јавља се када инфекција није више ограничена на плућно ткиво, већ се шири на друге органе као што су срце или бубрези.

Симптоми који се могу јавити су:

- Висока грозница која се не побољшава.

- Кашаљ са крвавим избацивањем.

- Бол у грудима.

- Бол у зглобовима.

- Отежано дисање.

- Главобоља.

- Упала на једном од очију.

- Тешкоћа у говору.

- Кожи.

Гљивични синуситис

Настаје када гљива колонизира било који од шупљина на лицу, познатих као параназални синуси. Симптоми су:

- гнојна или серомукозна ринореја.

- зачепљење носа или осећај страног тела.

- Често кихање.

- Бол у вилици и зубима.

Отомицосис

Јавља се када гљива нападне ушни канал. Међу најрепрезентативнијим симптомима налазимо следеће:

- Оталгија.

- Неспецифични свраб у уху.

- Одстрањевање епителума.

- Упала.

- Губитак слуха.

- Присутност остатака тамне боје, попут зелене, браон или црне боје у ушном каналу.

Третмани

Лекови који се користе за лечење инфекција изазваних гљивицама рода Аспергиллус су они који директно нападају гљивицу. Најчешће се користе:

- Амфотерицин Б.

- Итраконазол.

- Посаконазол.

- Ехинокандини.

- Ворконазол.

Исто тако, у неким случајевима се препоручује хируршко ексцизија лезија. Међутим, ова последња опција практично се престала користити у последње време, захваљујући одличним резултатима добијеним терапијом лековима.

Референце

1. Беннет, Ј. и Клицх, М. (2003). Микотоксини. Прегледи клиничке микробиологије. 16. 497-516.
2. Фортун, Ј., Мије, И., Фресцо, Г., Морено, С. (2012). Аспергилоза. Клиничке форме и лечење. Заразне болести и клиничка микробиологија. 30 (4). 173-222
3. Гарциа, П., Гарциа, Р., Домингуез, И. и Новал, ј. (2001). Отомицосис: клинички и микробиолошки аспекти. Часопис за биолошку дијагнозу. 50 (1)
4. Гуерреро, В., Херрера, А., Урбано, Ј., Терре, Р., Санцхез, И., Санцхез, Ф., Мартинез, М. и Цабаллеро, ј. (2008). Инвазивни хронични гљивични синуситис максиларног синуса изазван Аспергиллусом. Португалски часопис за оториноларингологију и хирургију лица на грлићу материце. 46 (2)
5. Мендез, Л. (2011). Аспергилоза. Добављено са: хттп: /фацмед.унам.мк/дептос/мицробиологиа/мицологиа/аспергилосис.хтмл
6. Гермаин, Г. и Суммербелл, Р. (1996). Препознавање нитастих гљивица. Стар Публисхинг цомпани. Прво издање