Cryptosporidium

Cryptosporidium
Oocystor av Cryptosporidium muris
vetenskaplig klassificering
Domän:eukaryoterSkatt:SarSupertyp:AlveolaterSorts:ApikomplexKlass:ConoidasidaUnderklass:GregarinsTrupp:Cryptogregarinorida Cavalier-Smith , 2014 emend. Adl et al. , 2019Släkte:Cryptosporidium
Internationellt vetenskapligt namn
Cryptosporidium Tyzzer , 1910
Systematik på Wikispecies Bilder på Wikimedia Commons DET ÄR   553104 NCBI   5806 EOL   72360

Cryptosporidium [1] ( lat.  Cryptosporidium ) är ett släkte av parasitiska protister av typen apicomplex . Tidigare ansett som en monotypisk familj Cryptosporidiidae inom klassen Coccidia . Enligt moderna data bildar cryptosporidium en oberoende grupp av hög rang i sporozoansystemet, vars närmaste släktingar är gregariner [2] [3] [4] . Vissa arter av cryptosporidium kan infektera människor och orsaka matsmältningssjukdomen cryptosporidios , som vanligtvis är ofarlig för personer med friska immunsystem, men ofta dödlig för personer med nedsatt immunförsvar [5] [6] .

Allmänna egenskaper

Representanter för släktet Сryptosporidium  är parasiter av däggdjur, fåglar, reptiler och fiskar. Liksom andra sporozoer representeras integumentet av cryptosporidium av en pellicle , men mikroporer som är karakteristiska för apicomplexet hittades inte i integumentet [7] . Konoiden i det apikala komplexet är svagt uttryckt. Att dechiffrera genomet av Cryptosporidium parvum visade den extrema graden av specialisering av cryptosporidium till parasitism. En extrem förenkling av metabola vägar och beroende av värdens näringsämnen, förlusten av en organell som är karakteristisk för andra apikomplex: apikoplasten och dess genom, hittades. Mitokondrier visade sig också vara avsevärt reducerade , antagligen också efter att ha förlorat sitt eget genom [8] .

Livscykel

Beskrivning av livscykeln ges på exemplet med den mest studerade arten Cryptosporidium parvum . Infektion börjar med att parasitens vilostadium, oocystan, kommer in i matsmältningskanalen hos värden tillsammans med vatten eller mat. 4 sporozoiter som finns i oocystan lämnar sitt skal och rör sig mot tarmens epitelceller . Efter att ha nått enterocyten bildar parasiten en komplext organiserad interaktionszon med värdcellen, varefter en extracytoplasmatisk parasitoforisk vakuol bildas runt kryptosporidium, under vars skydd alla ytterligare stadier av patogenutveckling fortsätter. Ett sådant arrangemang av parasiten, som ligger på gränsen mellan intracellulär existens (som vi observerar i koccidier) och extracellulär existens (karakteristiskt för gregariner), är unikt för släktet Cryptosporidium [7] .

Under en tid matar parasiten aktivt och växer, varefter den fortsätter till merogoni  - reproduktion genom multipel division. De resulterande merozoiterna kommer in i tarmens lumen och infekterar andra värdceller. Vid någon tidpunkt övergår Cryptosporidium till sexuell reproduktion, individer av den sexuella generationen utvecklas från merozoiter: mikrogamonter och makrogomonter. Upp till 16 flagellära könsceller utvecklas från microgamont , som kommer in i tarmens lumen, hittar makrogomonten och befruktar den, vilket resulterar i bildandet av en zygot . Zygoten genomgår reduktionsdelning , cyster och utvecklas till en oocysta som innehåller 4 sporozoiter. Man tror att om en tunnväggig oocyst bildas från zygoten, kan sporozoiterna från den komma ut i tarmen hos samma värd och på så sätt utföra autoinvasion. Tjockväggiga oocystor utsöndras under avföring till den yttre miljön för att infektera andra värdar [5] .

Systematisk position

Enligt klassiska begrepp anses Cryptosporidium som en monotypisk familj Cryptosporidiidae av ordningen Eimeriida som en del av klassen Coccidia . Men fylogenetiska studier utförda på molekylär nivå visar att representanter för släktet Cryptosporidium bildar en oberoende grupp inom Apicomplexa, vars närmaste släktingar är gregariner [2] [3] [4] .

Eftersom cryptosporidium har ett antal unika karaktärer och liknar både intracellulära parasiter av coccidier och kavitära gregariner i sitt sätt att leva, verkar deras isolering i en oberoende grupp motiverad, oavsett vilken av dessa två klasser av sporozoer som är deras närmaste släkting. Det bör noteras att, trots det faktum att idén om en oberoende position för kryptosporidium i sammansättningen av apikomplexet har uttryckts under lång tid och är dominerande i litteraturen publicerad efter 2000, ett fullfjädrat system av sporozoer som återspeglar denna idé har ännu inte godkänts, och därför används det gamla systemet med införandet av släktet Сryptosporidium i sammansättningen av koccidier fortfarande ofta [2] [3] [4] [7] .

I arbetet av Adl och kollegor 2019 om eukaryoternas makrosystematik tilldelades släktet Cryptosporidium till ordningen Cryptogregarinorida tillhörande gregariner [9] :53 .

Art

Från och med 2013 inkluderar släktet 30 arter [10] :

Litteratur

• John R. Barta, RC Andrew Thompson Vad är Cryptosporidium? Omvärdering av dess biologi och fylogenetiska affiniteter // Trends in Parasitology, Volym 22, Issue 10, 463-468. doi : 10.1016/j.pt.2006.08.001 .
• Krylov M.V., Frolov A.O. Sporozoa phylum - Sporovians // Protists = Protista: a guide to zoology / kap. ed. A. F. Alimov. - St Petersburg. : Ros. acad. Vetenskaper, Zoo. in-t, 2007. - T. 2. - S. 5-370.

Anteckningar

1. ↑ Atlas of Medical Microbiology, Virology and Immunology: Lärobok för medicinska studenter / Ed. A. A. Vorobieva , A. S. Bykova . - M .  : Medical Information Agency, 2003. - S. 155. - ISBN 5-89481-136-8 .
2. ↑ 1 2 3 John R. Barta, RC Andrew Thompson Vad är Cryptosporidium? Omvärdering av dess biologi och fylogenetiska affiniteter // Trends in Parasitology, Volym 22, Issue 10, 463-468. doi : 10.1016/j.pt.2006.08.001 .
3. ↑ 1 2 3 Tsvetan R. Bachvaroff, Sara M. Handy, Allen R. Place och Charles F. Delwiche. Alveolatfylogeni härledd med hjälp av konkatenerade ribosomala proteiner // J. Eukaryot. Microbiol., 58(3), 2011 s. 223-233. doi : 10.1111/j.1550-7408.2011.00555.x .
4. ↑ 1 2 3 Shigeharu Sato. Apicomplexan plastiden och dess utveckling // Cell. Mol. livsvetenskap. (2011) 68: 1285-1296. doi : 10.1007/s00018-011-0646-1 .
5. ↑ 12 Cryptosporidios . _ Centers for Disease Control and Prevention (5 februari 2009). Hämtad 4 oktober 2017. Arkiverad från originalet 8 november 2010. (obestämd)
6. ↑ Maha Bouzid, Paul R. Hunter, Rachel M. Chalmers, Kevin M. Tyler Cryptosporidium Pathogenicity and Virulence. // Clin Microbiol Rev. jan 2013; 26(1): 115-134. doi : 10.1128/CMR.00076-12 .
7. ↑ 1 2 3 Krylov M.V., Frolov A.O. Typ Sporozoa - Sporozoans // Protists = Protista: a guide to zoology / kap. ed. A. F. Alimov. - St Petersburg. : Ros. acad. Vetenskaper, Zoo. in-t, 2007. - T. 2. - S. 5-370.
8. ↑ Abrahamsen, MS; Templeton, TJ; Enomoto, S; Abrahante, JE; Zhu, G; Lancto, Kalifornien; Deng, M; Liu, C; Widmer, G; Tzipori, S; Buck, G.A.; Xu, P; Bankier, A.T.; Kära, P.H.; Konfortov, BA; Spriggs, H.F.; Iyer, L; Anantharaman, V; Aravind, L; Kapur, V. Complete Genome Sequence of the Apicomplexan, Cryptosporidium parvum  (engelska)  // Science : journal. - Vetenskap / AAAS, 2004. - Vol. 304 , nr. 5669 . - S. 441-445 . - doi : 10.1126/science.1094786 . — PMID 15044751 .
9. ↑ Adl SM , Bass D. , Lane CE , Lukeš J. , Schoch CL , Smirnov A. , Agatha S. , Berney C. , Brown MW , Burki F. , Cárdenas P. , Čepička I. , Chistyakova L. , Del Campo J. , Dunthorn M. , Edvardsen B. , Eglit Y. , Guillou L. , Hampl V. , Heiss AA , Hoppenrath M. , James TY , Karnkowska A. , Karpov S. , Kim E. , Kolisko M. , Kudryavtsev A. , Lahr DJG , Lara E. , Le Gall L. , Lynn DH , Mann DG , Massana R. , Mitchell EAD , Morrow C. , Park JS , Pawlowski JW , Powell MJ , Richter DJ , Rueckert S. , Shadwick L. , Shimano S. , Spiegel FW , Torruella G. , Youssef N. , Zlatogursky V. , Zhang Q. Revisions to the Classification, Nomenclature, and Diversity of Eukaryotes.  (engelska)  // The Journal Of Eukaryotic Microbiology. - 2019. - Januari ( vol. 66 , nr 1 ). - S. 4-119 . - doi : 10.1111/jeu.12691 . — PMID 30257078 .
10. ↑ Jan Lapeta. Cryptosporidios- och Cryptosporidium-arter hos djur och människor: en regnbåge med trettio färger? // Int J Parasitol. nov 2013; 43(12-13): 957-970. doi : 10.1016/j.ijpara.2013.07.005 .