ENTAMOEBA COLI: CHARAKTERISTIKA, MORFOLÓGIA, ŽIVOTNÝ CYKLUS - BIOLÓGIE - 2025

Entamoeba coli je jednobunkový prvok, ktorý sa vyznačuje tým, že má amoeboidnú formu bez bunkovej steny, ktorá sa pohybuje a živí pseudopódami. Patrí do čeľade Entamoebidae z radu Amoebida v skupine Amoebozoa.

Tento druh sa našiel v slepom čreve, hrubom čreve a hrubom čreve v tráviacom trakte ľudí. Považuje sa za komenzalistu (živí hostiteľa bez toho, aby spôsobil škodu). Navrhuje sa však, že patogenita druhu nie je jasne stanovená.

Zrelé cysty Entamoeba coli. Autor: Iqbal Osman1. https://www.flickr.com/photos//9876198196

Napriek tomu, že sa považuje za nepatogénny druh, občas sa zistilo, že prehltlo červené krvinky. V iných prípadoch je spojená s gastrointestinálnymi problémami, ako je hnačka.

Ako väčšina črevných améb, E. coli má kozmopolitnú distribúciu. Jeho prítomnosť bola hlásená takmer u 50% ľudskej populácie.

Mechanizmus prenosu E. coli sa uskutočňuje perorálnym požitím zrelých cýst uložených v stolici, zvyčajne konzumáciou kontaminovanej vody a potravy.

Všeobecné charakteristiky

Habitat a jedlo

Tento druh žije ako endokomensal v hrubom čreve, slepom čreve a hrubom čreve ľudí a iných primátov.

Pre svoje jedlo vyvíja pseudopody (projekcie cytoplazmy), ktoré sú stimulované prítomnosťou potravy.

Pseudopody obklopujú pevné častice a tvoria vezikulu nazývanú fagozóm. Tento typ kŕmenia je známy ako fagocytóza.

E. coli má schopnosť prehltnúť iné organizmy, ktoré môžu súťažiť o dostupné jedlo. Cysty Giardia lamblia boli pozorované v cytoplazme druhu. Toto je prvok, ktorý sa vyvíja v tenkom čreve človeka.

tvar

Protozoá typu améby sa vyznačujú tým, že predstavujú cytoplazmu diferencovanú na ektoplazmu a endoplazmu.

Majú vysoko vyvinutú medzeru, ktorá je kontraktilná. Prechádzajú cytoplazmatickými projekciami.

Rovnako ako všetky druhy entamoeba má aj vezikulárne jadro. Karyozóm (nepravidelný súbor chromatínových vlákien) sa vyskytuje smerom k centrálnej časti.

Chromatínové granule sú usporiadané pravidelne alebo nepravidelne okolo vnútornej membrány jadra.

rozmnožovanie

Reprodukcia týchto organizmov je nepohlavná. Rozdeľujú sa binárnym štiepením na dve dcérske bunky.

Typ binárneho štiepenia, ktorý sa vyskytuje v E. coli, je mierne nerovnomerný, pokiaľ ide o distribúciu cytoplazmy. Okrem toho dochádza k deleniu buniek kolmo na os achromatického vretena.

taxonómie

Tento druh objavil Lewis v Indii v roku 1870. Taxonomický popis urobil Grassi v roku 1879.

Rod Entamoeba opísali Casagrandi a Barbagallo v roku 1895, pričom typ E. coli bol považovaný za druh E. coli. Vyskytli sa však určité nejasnosti týkajúce sa názvu Endamoeba, ktorý opísal Leidy v roku 1879.

Tieto názvy boli určené tak, aby odkazovali na úplne odlišné skupiny, takže obe zostali zachované. To spôsobilo taxonomické problémy a druh bol v roku 1917 premiestnený do Endamoeba. Tento presun sa teraz považuje za synonymum.

Druhy Entamoeba boli rozdelené do piatich skupín na základe jadrovej štruktúry cysty. Skupina E. coli je charakterizovaná cystami s ôsmimi jadrami. V tejto skupine je štrnásť ďalších druhov.

Počiatočné línie v

V niektorých fylogenetických štúdiách sa zistilo, že E. coli má dve rôzne línie. Tieto boli považované za genetické varianty.

E. coli ST1 bola nájdená iba vo vzorkách od ľudí a iných primátov. V prípade E. coli ST2 sa variant našiel aj na hlodavcoch.

Vo fylogenetickej štúdii založenej na ribozomálnej RNA sa tieto dve línie druhov javia ako sesterské skupiny. Táto jaskyňa súvisí s E. muris, ktorý má tiež oktonukleované cysty.

morfológia

E. coli, rovnako ako všetky črevné améby, je rozpoznávaná morfológiou rôznych štádií, a preto je dôležité charakterizovať rôzne štádiá vývoja.

Trofozzoit je aktívna forma kŕmenia a reprodukcie, ktorá tvorí invazívnu vegetatívnu formu amoeboidu. Cysta je formou rezistencie a infekcie.

Trophozoite

Améba v tomto stave meria medzi 15 - 50 um, ale priemerná veľkosť sa pohybuje od 20 - 25 um. Predstavuje malú pohyblivosť, vytvára tupé a krátke pseudopody.

Jadro má mierne oválny tvar. Karyozóm je výstredný, nepravidelný a veľký. Perinukleárny chromatín sa nachádza medzi karyozómom a jadrovou membránou. Chromatínové granule majú premenlivú veľkosť a počet.

Cytoplazma je všeobecne granulárna s veľkou vakuolou. Rozdiel medzi ektoplazmami a endoplazmami je výrazný. Endoplazma obsahuje glykogén a je sklovitá.

Bola pozorovaná prítomnosť rôznych baktérií, kvasiniek a iného obsahu vo vakuole. Výskyt spór huby Sphaerita je častý. Zvyčajne nie sú prítomné žiadne červené krvinky. Tento druh nenapáda tkanivá hostiteľa.

Prequiste

Pred začatím tvorby cysty trofozoit mierne mení tvar. Precyst má priemer 15 až 45 um, je o niečo sférickejší.

Precyst je hyalínový a bezfarebný. V tejto forme sa prítomnosť endogénnej inklúzie v endoplazme nepozoruje.

cysta

Všeobecne cysty majú veľkosť 10 až 35 um a sú obvykle guľovitého tvaru. Sú bezfarebné a majú hladkú textúru. Stena cysty je veľmi refraktérna.

Najvýraznejšou vlastnosťou je prítomnosť ôsmich jadier. Tieto jadrá majú tendenciu byť rovnakej veľkosti. Rovnako ako v trofozóte je karyozóm výstredný.

Chromatoidné telieska (inklúzie ribonukleových proteínov) sú vždy prítomné, ale líšia sa počtom a tvarom. Zvyčajne majú štiepku, ale môžu byť aj ostré, vláknité alebo guľovité.

Cytoplazma môže byť veľmi bohatá na glykogén. Keď je cysta nezrelá, glykogén sa javí ako hmota, ktorá vytlačí jadrá do strany. V zrelých cystách je cytoplazma granulárna a glykogén je difúzny.

Stena cysty je dvojitá. Najvnútornejšia vrstva (endocyst) je hrubá a tuhá, pravdepodobne zložená z chitínu. Vonkajšia vrstva (exocysta) je viac ako tenká a elastická.

Biologický cyklus

Keď hostiteľ konzumuje cysty a dosiahne črevo, začne sa cyklus druhu. Prechádza niekoľkými fázami.

Šrafovacia fáza

Táto fáza bola študovaná v kultivačnom médiu pri 37 ° C. Zmeny cysty sa začínajú prejavovať približne o tri hodiny.

Protoplazma sa začína pohybovať a glykogén a chromatografické telá zmiznú. Je vidieť, že jadro mení polohu.

Pohyby protoplazmy sú silnejšie, až kým nie sú úplne oddelené od steny cysty. Následne sa pozoruje diferenciácia ektoplazmy a endoplazmy.

Voľný améba je diferencovaná stále uzavretá cystovou stenou. Tým sa vyvinie pseudopod, ktorý začne tlačiť na stenu. V okolí améby sú pozorované malé granule. Sú považované za vylučovacie.

Stena cysty končí nepravidelným spôsobom. Predpokladá sa, že k tomu dochádza v dôsledku tlaku pseudopodu a sekrécie fermentu, ktorý rozpúšťa membránu.

Voľný améba sa rýchlo vynára z trhlinovej zóny. Ihneď po opustení sa začne živiť baktériami a škrobovými zrnami.

Metacystická fáza améby

Keď améba vyjde zo steny cysty, má spravidla osem jadier. V niektorých prípadoch bolo pozorovaných menej alebo viac jadier.

Ihneď po vyliahnutí sa začína deliť cytoplazma. Oceňuje sa, že je rozdelený na toľko častí, ako sú jadrá prítomné v amébe.

Jadrá sú náhodne distribuované v dcérskych bunkách a nakoniec sa vytvorí mladý trofozoit.

Tropozoitická fáza

Akonáhle sa vytvorili neobsadené améby, rýchlo rástli do dospelej veľkosti. Tento proces v kultivačných médiách môže trvať niekoľko hodín.

Keď trofozzoit dosiahne svoju konečnú veľkosť, začína sa pripravovať na proces bunkového delenia.

V profáze sa tvoria karyozómy a vznikajú chromozómy. Bolo spočítaných šesť až osem chromozómov. Neskôr sa vytvorí achromatické vreteno a chromozómy sa nachádzajú na rovníku. V tejto fáze sú chromozómy vláknité.

Potom sa chromozómy stávajú globóznymi a vreteno vykazuje stredné zúženie. Pri anafáze sa cytoplazma predlžuje a začína sa deliť.

Na konci procesu sa cytoplazma rozdelí zúžením a vytvoria sa dve dcérske bunky. Majú rovnakú chromozomálnu záťaž ako kmeňové bunky.

Fáza cysty

Keď améby vytvárajú cysty, zmenšujú ich veľkosť. Rovnako sa oceňuje, že strácajú mobilitu.

Tieto precystické štruktúry sú tvorené delením trofozoitov. Keď vstúpia do fázy cysty, nadobudnú zaoblený tvar.

Cysta stena je vylučovaná z protoplazmy precystickej améby. Táto stena je dvojitá.

Po vytvorení cystovej steny sa veľkosť jadra zväčší. Následne dôjde k prvému mitotickému deleniu. V dvojjadrovom stave sa tvorí glykogénový vakuol.

Potom nastanú dve po sebe idúce mitózy, až kým cysta nie je oktonukleovaná. V tomto stave sa glykogénová vakuola reabsorbuje.

V oktunukleárnom stave sú cysty uvoľňované výkalmi hostiteľa.

Príznaky nákazy

E. coli sa považuje za nepatogénnu. Navrhuje sa však, aby sa prediskutovala jeho patogenita. Príznaky spojené s druhovou infekciou sú v podstate hnačky. Zriedkavo sa môže vyskytnúť kolika alebo bolesť žalúdka. Môže sa objaviť horúčka a zvracanie.

patogenitu

E. coli bola považovaná za komenzalistu. Dve štúdie vykonané v Írsku a Švédsku však ukázali vzťah medzi druhom a gastrointestinálnymi problémami.

U pacientov sa vyskytla častá hnačka, v niektorých prípadoch bolesť žalúdka a kolika. Vo všetkých prípadoch bol vo výkaloch jediný druh E. coli.

Väčšina liečených pacientov vykazovala črevné ťažkosti po dlhú dobu. Jeden z prípadov mal chronické poruchy viac ako pätnásť rokov.

Hostiteľské obmedzenie

Druh sa vyskytuje iba v spojení s ľuďmi a príbuznými primátmi. Cysty z výkalov makaka (Macacus rhesus) infikovali ľudí. Cysty ľudských výkalov spôsobili infekciu u rôznych druhov Macaca.

V prípade ďalších zvierat od primátov nedošlo k infekcii E. coli.

epidemiológia

K nákaze tohto druhu dochádza požitím zrelých cýst. Prenos je fekálno-orálny.

Jeho prítomnosť bola hlásená u približne 50% ľudí. Percento infekcie je však rôzne.

Vo vyspelých krajinách sa ukázalo, že u asymptomatických pacientov je jeho výskyt 5%. V prípade ľudí s akýmikoľvek príznakmi sa percento zvýši na 12%.

Miera výskytu sa v rozvojových krajinách dramaticky zvyšuje. Toto je spojené najmä so zlými hygienickými podmienkami. V týchto regiónoch je výskyt E. coli 91,4%.

Rizikové faktory

Infekcia E. coli je priamo spojená s nevhodnými hygienickými podmienkami.

V oblastiach, kde nie je stolica správne ošetrená, je miera infekcie vysoká. V tomto zmysle je potrebné vzdelávať obyvateľstvo v súvislosti s hygienickými opatreniami.

Je veľmi dôležité si umyť ruky po vyprázdnení a pred jedlom. Podobne by sa nemala konzumovať pitná voda.

Iným spôsobom, ako sa vyhnúť nákazám, je správne umytie ovocia a zeleniny. Podobne by sa malo zabrániť sexuálnemu prenosu análno-orálnou cestou.

liečba

Všeobecne nie je potrebná žiadna liečba, keď je E. coli identifikovaná v stolici pacienta. Ak je to však jediný prítomný druh a existujú príznaky, môžu sa použiť rôzne lieky.

Liečba, ktorá preukázala najvyššiu účinnosť, je diloxanadín furuát. Tento liek sa používa účinne proti infekcii rôznymi amébami. Dávka, ktorá sa zvyčajne používa, je 500 mg každých osem hodín počas desiatich dní.

Metronidazol, ktorý je širokospektrálnym antiparazitom, sa tiež použil. Ukázalo sa, že dávka 400 mg trikrát denne je účinná. Pacienti prestanú vykazovať príznaky po piatich dňoch.

Referencie

1. Dobell C (1936) Skúma črevné protozoá opíc a človeka VIII. Experimentálna štúdia niektorých opíc kmeňa Entamoeba coli. Parasitology 28: 541-593.
2. Clark G a CR Stensvold (2015) Neustále sa rozširujúci vesmír Entamoeba. In: Nozaki T a A Batthacharya (ed.) Amebiasis. 9-25.
3. Gomila B. R Toledo a GE Sanchis (2011) Nepatogénne črevné améby: klinikanalytický pohľad. chorý Infecc. Microbiol. Clin. 29: 20-28.
4. Hooshyar H, P Rostamkhani a M Rezaeian (2015) Anotovaný kontrolný zoznam druhov ľudských a živočíšnych entamoebov (Amoebida: Endamoebidae) - prehľadový článok.Iran J. Parasitol. 10: 146-156.
5. Hotez P (2000) Ostatné črevné protozoá: Enterické infekcie spôsobené Blastocystis hominis, Entamoeba coli a Dientamoeba fragilis. Semináre o detských infekčných chorobách 11: 178-181.
6. Wahlgren M (1991) Entamoeba coli ako príčina hnačky? Lancet 337: 675.