Характеристика, таксономия, морфология и патология Aspergillus niger биология Thpanorama — Сделайт

Аспергилл дымящийсяAspergillus fumigatus

Neosartorya fumigata
О’Горман, Fuller & Dyer 2008

Аспергилл дымящийся является разновидностью гриба в роду Aspergillus , и является одним из наиболее распространенных Aspergillus видов, вызывающих заболевания у лиц с иммунодефицитом .

Аспергилл дымящийся , A сапротроф широко распространены в природе, как правило , находится в почве и разлагающегося органического вещества, такие , как компостных кучах, где она играет существенную роль в углерода и азота переработки. Колонии гриба продукции из конидиеносцев ; тысячи минут серо-зеленой конидий (2-3 мкм) , которые легко попадают в воздух. В течение многих лет А. fumigatus думали только бесполое размножение, так как ни спаривание , ни мейоз никогда не наблюдалось. В 2008 годе А. fumigatus была показана, обладает полнофункциональным половым репродуктивным циклом, 145 лет после его первоначального описания по Fresenius. Хотя А. fumigatus происходит в районах с различными климатическими условиями, широко и средами, он отображает низкую генетическую изменчивость и отсутствие генетической дифференциации населения в глобальном масштабе. Таким образом, способность к полу сохраняется, хотя мало генетическая вариация производится.

Гриб способен расти при температуре 37 ° C или 99 ° F ( нормальная температура человеческого тела ), и может расти при температуре до 50 ° C или 122 ° F, с конидиями выдерживать при температуре 70 ° C или 158 ° F-условиях регулярно встречаются в самонагревающихся компостных кучах. Его споры повсеместно распространены в атмосфере, и все вдыхает согласно оценкам , несколько сот споров каждый день; как правило, они быстро устраняются иммунной системы у здоровых людей. В иммунодефиците лиц, такие как реципиенты трансплантации органов и люди с СПИДОМ или лейкемией , грибок, скорее всего, станет патогенными , более выполняющимся ослабленной обороной хозяина и вызывает целый ряд заболеваний , как правило , называемых аспергиллез . Несколько факторов вирулентности постулировались объяснить это оппортунистическое поведение.

Когда ферментационный бульон из A. fumigatus был показан ряд индольных алкалоидов с анти митоза были обнаружены свойства. Соединения интерес был из класса , известного как tryprostatins, с spirotryprostatin B существа , представляющие особый интерес в качестве противоракового лекарственного средства.

Аспергилл дымящийся выращены на некоторых строительных материалов могут производить генотоксические и цитотоксические микотоксины , такие как глиотоксин .

содержание

  • 1 Геном
  • 2 Патогенез
    • 2,1 врожденный иммунный ответ
    • 2,2 Invasion
    • 2,3 Питательные приобретение
      • 2.3.1 Приобретение Iron
      • 2.3.2 усвоение азота
      • 2.3.3 протеиназы
    • 2.4 Раскрынный ответ белка
    • 2.5 Вторичный метаболизм
      • 2.5.1 Вторичные метаболиты в грибковом развитии
      • 2.5.2 глиотоксин
      • 2.5.3 Транскрипционная регулирование глиотоксин
  • 3 Галерея
  • 4 Смотрите также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки

геном

Аспергилл дымящийся имеет стабильный гаплоидный геном 29,4 миллиона пар оснований . Геномные последовательности три Aspergillus породов аспергилл дымящегося , Aspergillus nidulans и Aspergillus огугая ставились опубликованы в Nature в декабре 2005 года.

патогенез

Аспергилл дымящийся является наиболее частой причиной инвазивной грибковой инфекции в ослабленным иммунитетом лиц, которые включают пациентов , получающих иммуносупрессивную терапию для аутоиммунных или неопластических заболеваний, получателей трансплантации органов, а также больных СПИДом. A. fumigatus в первую очередь вызывает инвазивной инфекции в легких и является основной причиной заболеваемости и смертности в этих лиц. Кроме того, А. fumigatus может вызвать хронические легочные инфекции, аллергического бронхолегочного аспергиллеза или аллергического заболевания у иммунокомпетентных.

Врожденный иммунный ответ

Дыхательное воздействие воздушных конидий непрерывно из — за их повсеместное распространение в окружающей среде. Тем не менее, у здоровых людей, врожденная иммунная система является эффективным барьером для A. fumigatus инфекции. Большая часть вдыхаемых конидий очищаются с помощью мукоцилиарного действия дыхательного эпителия. Из — за небольшого размера конидий, многие из них депозит в альвеолы , где они взаимодействуют с эпителиальными и врожденных эффекторных клеток. Альвеолярные макрофаги фагоцитируют и разрушают конидии в своих фагосомах. Эпителиальные клетки, пневмоциты II специфический типа, а также интернализация конидии , которые трафик в лизосомы , где проглоченные конидии уничтожены. Первая линия иммунные клетки также служат для набора нейтрофилов и других воспалительных клеток путем высвобождения цитокинов и хемокинов , индуцированных путем лигирования специфических грибковых мотивов для патогена рецепторы распознавания . Нейтрофилы имеют важное значение для сопротивления аспергиллеза, как показано в нейтропенией особей, и способны к секвестрации как конидии и гифы через различные, не-фагоцитарных механизмов. Гифы слишком велики для клеточной интернализации, и , таким образом нейтрофилов-опосредованная НАДФН-оксидазы индуцированного повреждения представляет собой доминирующую защиту хозяина против гиф. В дополнение к этим клеточно-опосредованных механизмов ликвидации, антимикробные пептиды , секретируемые эпителия дыхательных путей способствуют провести защиту.

Читайте также:  ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ НЕВРОПАТИЯ The AIDS InfoNet

нашествие

Ослабленные индивидуумы восприимчивы к инвазивным A. fumigatus инфекции, которая чаще всего проявляется как инвазивный аспергиллез легкого. Ингаляционные конидии , которые уклоняются иммунным разрушение являются прародителями инвазивных заболеваний. Эти конидии выходят из спячки и сделать морфологический переключатель в гиф от прорастающих в теплой, влажной, богатых питательных веществах среды легочных альвеол. Прорастание происходит как внеклеточно или в II пневмоцитов типа эндосомы , содержащие конидии. После прорастания, нитчатые результаты роста гиф в эпителиальной проникновения и последующего проникновения сосудистого эндотелия. Процесс angioinvasion вызывает повреждение эндотелия и индуцирует провоспалительный отклик, экспрессии тканевого фактора и активацию коагуляции каскада. Это приводит к внутрисосудистого тромбоза и локализованным ткани миокарда , однако, распространение фрагментов гиф, как правило , ограничен. Распространение через поток крови происходит только в сильно ослабленным иммунитетом лиц.

Питательный приобретение

Аспергилл дымящийся должен получить питательные вещества из внешней среды , чтобы выжить и процветать в пределах своего хозяина. Многие из генов , участвующих в таких процессах , как были показаны, влияет на вирулентность посредством экспериментов , связанных с генетической мутацией. Примеры включают в себя поглощение питательных веществ , что металлы, азот и макромолекул , такие как пептиды.

приобретение Iron

Железо является необходимым кофактором для многих ферментов, и может выступать в качестве катализатора в электронно — транспортной системе. A. fumigatus имеет два механизма для поглощения железа, восстановительным приобретения железа и сидерофора опосредованного. Восстановительное приобретение железа включает в себя преобразование железа из железа (Fe +3 ) до черных (Fe + 2 ) состояние и последующего поглощения через FTRA, железные пермеазы . Целенаправленная мутация гена ЗПИФ не вызывает снижение вирулентности в мышиной модели A. fumigatus вторжения. В отличие от этого , целевой мутации Sida, первого гена в биосинтезе sideophore пути, оказались sideophore-опосредованное поглощение железа является существенным для вирулентности. Мутация ниже по течению генов биосинтеза sideophore SIDC, Sidd, SIDF и sidG в результате штаммы A. fumigatus с аналогичными уменьшается в вирулентности. Эти механизмы захвата железа появляются работать параллельно и оба повышалась в ответ на железо голода.

усвоение азота

Аспергилл дымящийся может выжить на различные азотные источники, а усвоение азота имеет клиническое значение, как это было показано , что влияет на вирулентность. Белки , участвующие в усвоении азота транскрипционно регулируется геном AfareA в A. fumigatus . Целевая мутация гена afareA показала снижение смертности начала в модели мыши вторжения. Рас регулируются белки RhbA также участвует в ассимиляции азота. RhbA было установлено, что транскрипционно повышалась после контакта с A. fumigatus с человека эндотелиальных клеток, а также штаммы с целевой мутации rhbA гена показали снижение роста на бедных источников азота и снижается вирулентность в естественных условиях .

протеиназы

Легких человека содержит большое количество коллагена и эластина , белков , которые обеспечивают гибкость ткани. Аспергилл дымящийся производит и секретирует эластазы, протеаз , которые расщепляют эластина для того , чтобы сломать эти высокомолекулярные полимеры для поглощения. Было также обнаружено , значимая корреляция между количеством эластаза производства и инвазии ткани был впервые обнаружен в 1984 г. Клинические изоляты , чтобы иметь большую активность , чем эластазы окружающей среды штаммов A. fumigatus . Ряд эластаз, были охарактеризованы, в том числе из серин — протеазы , аспарагиновой протеазы , и металлопротеиназы семей. Тем не менее, большая избыточность этого эластаза препятствовала идентификации специфических эффектов на вирулентности.

Развернутая реакция белка

В ряде исследований установлено , что развернутая реакция белка способствует вирулентности A. fumigatus .

Вторичный метаболизм

Вторичные метаболиты в грибковом развитии

Жизненный цикл мицелиальных грибов , включая Aspergillus SPP. состоит из двух фаз: гиф фазы роста и репродуктивной ( спорообразования ) фазы. Переключение между ростом и репродуктивными фазами этих грибов регулируются частично на уровне вторичного производства метаболита. Эти вторичные метаболиты , как полагают , будет производиться для активации споруляцию и пигменты , необходимые для спорообразования структур. G сигнальный белок регулирует вторичное производство метаболита. Секвенирование генома показал 40 потенциальных генов , участвующих в производстве вторичного метаболита , включая микотоксины, которые производятся во время споруляции.

глиотоксин

Глиотоксин является микотоксинов способны изменять защитные силы организма через иммуносупрессии. Нейтрофилы являются главными объектами глиотоксина. Глиотоксин прерывает функцию лейкоцитов путем ингибирования миграции и супероксид производства и вызывает апоптоз в макрофагах. Глиотоксин разрушает провоспалительный ответ через ингибирование NF-kB .

Читайте также:  Что нужно знать о малярных мешках под глазами BURO

Транскрипционная регулирование глиотоксин

LaeA и GliZ являются транскрипционные факторы , известные регулировать производство глиотоксин. LaeA является универсальным регулятором производства вторичного метаболита в Aspergillus SPP. LaeA влияет на экспрессию 9,5% от A. fumigatus генома, в том числе многих вторичных генов биосинтеза метаболитов , такие как нерибосомальный пептидсинтетаз . Производства многочисленных вторичных метаболитов, в том числе глиотоксина, были нарушения в LaeA мутант (ΔlaeA) штамме. Мутант ΔlaeA показал повышенную восприимчивость к макрофагальному фагоцитозу и снижение способности убивать нейтрофилы экс виво . LaeA регулируется токсины, кроме глиотоксин, вероятно , играют роль в вирулентности , так как потери глиотоксин производства само по себе не резюмировать гипо-вирулентных ΔlaeA фенотипа.

Посев на Aspergillus spp. без определения чувствительности к антимикотическим препаратам (мазки различных локализаций)

Исследование, в ходе которого с помощью специальной питательной среды выявляют возбудителя аспергиллеза Aspergillus spp.

Это бактериоскопическое исследование того или иного биоматериала – это могут быть мазки различных локализаций,– выделение и идентификация до вида этиологически значимого возбудителя; определение антибиотикочувствительности при этом не проводится.

  • Бакпосев, бактериологический (культуральный) метод выявления Aspergillus spp. без определения устойчивости к противогрибковым препаратам
  • Диагностика аспергиллёза

Aspergillus spp., Culture.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Мазок из зева (ротоглотки), мазок с конъюнктивы, мазок биоматериала на микроскопию, мазок из носа, мазок из носоглотки, мазок из носовых пазух, мазок урогенитальный, мазок из уретры, мазок с внутренней поверхности шейки матки (из цервикального канала), отделяемое абсцесса полости рта, отделяемое раны, отделяемое уха.

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • За 3-4 часа до взятия мазков из ротоглотки (зева) не употреблять пищу, не пить, не чистить зубы, не полоскать рот/горло, не жевать жевательную резинку, не курить. За 3-4 часа до взятия мазков из носа не закапывать капли/спреи и не промывать нос. Взятие мазков оптимально выполнять утром, сразу после ночного сна.
  • Женщинам исследование (процедуру взятия урогенитального мазка) рекомендуется производить до менструации или через 2-3 дня после её окончания.
  • Мужчинам — не мочиться в течение 3 часов до взятия урогенитального мазка.
  • Не проводить туалет полости рта в день взятия биоматериала на исследование.

Общая информация об исследовании

Aspergillus spp. – это повсеместно встречающиеся плесневые грибы, которые в некоторых случаях приводят к развитию серьезных заболеваний человека. Чаще всего встречается легочный аспергиллез, однако также могут поражаться и другие органы (головной мозг, синусы, клапаны сердца). Как правило, предпосылкой для возникновения аспергиллеза является значимое нарушение иммунного ответа, которое может наблюдаться при злокачественных заболеваниях крови (лейкозы), после пересадки органов и тканей и при СПИДе. Диагностика аспергиллеза представляет собой трудную задачу и в большинстве случаев носит комплексный характер, при этом лабораторный методы играют ведущую роль. В настоящее время «золотым стандартом» диагностики аспергиллеза является посев на питательную среду (бактериологический, культуральный метод).

Самым распространенным возбудителем аспергиллеза является гриб Aspergillus fumigatus, хотя другие виды аспергилл также являются патогенами человека (A. flavus, A. niger, A. terreus). С практической точки зрения целесообразно проводить дифференциальную диагностику аспергилл не между собой, а с другими плесневыми грибами, грибами рода Scedosporium spp. и Fusarium spp.

В ходе бактериологического исследования анализируемый биоматериал вносят в специальную питательную среду. Aspergillus spp. неприхотливы и могут быть выделены в большинстве бактериологических сред как для выделения грибов, так и в универсальных бактериологических средах. Колонии гриба растут достаточно быстро, и результат бакпосева обычно можно получить уже через несколько суток. В качестве биоматериала для исследования могут быть использованы мокрота, различные мазки и фрагменты ткани, полученные при трансторакальной тонкоугольной биопсии. При этом даже в случае диссеминированной инфекции выделить культуру Aspergillus spp. из крови удается крайне редко, поэтому кровь, как правило, для посева не используется.

Следует отметить, что чувствительность посева на Aspergillus spp. не стопроцентная. Возможной причиной ложноотрицательного результата является использование антимикотических препаратов до взятия биоматериала на исследование и биопсия участка органа, не пораженного грибами (неадекватная биопсия). По этой причине отрицательный результат исследования не позволяет исключить аспергиллез. Учитывая это, наряду с бакпосевом целесообразно применять дополнительные методы лабораторной диагностики аспергиллеза, в том числе серологические тесты и полимеразную цепную реакцию (ПЦР).

Другим недостатком метода является его невысокая специфичность. Это имеет особое значение при интерпретации положительного результата бакпосева из нестерильных сред, например дыхательных путей. Так как аспергиллы могут выступать в роли условно-патогенной флоры, положительный результат исследования нестерильных сред не говорит о наличии аспергиллеза, а может отражать «здоровое носительство», то есть колонизацию дыхательных путей грибами Aspergillus spp. При интерпретации результата исследования учитывают дополнительные факторы. Так, положительный результат бакпосева на Aspergillus spp. у пациента с факторами риска и клиническими признаками аспергиллеза, а также характерными данными КТ-исследования следует рассматривать как критерий аспергиллеза. С другой стороны, положительный результат бакпосева на Aspergillus spp. у пациента без факторов риска, клинических и других признаков этого заболевания следует рассматривать как критерий колонизации.

Читайте также:  Как увеличить количество стволовых клеток в организме

В настоящий момент отмечается рост устойчивости аспергилл к азоловым антимикотикам (вориконазол, позаконазол). На практике необходимость определения чувствительности Aspergillus spp. к антимикотическим препаратам возникает редко. Данный анализ не предполагает определения чувствительности Aspergillus spp. к антимикотическим препаратам. Определение чувствительности, однако, может потребоваться, если эмпирическая терапия антимикотиками неэффективна.

Aspergillus spp. – частые, но не единственные представители грибов, которые могут вызывать заболевания у человека. Другие микозы, в том числе инвазивный кандидоз и мукормикоз, могут протекать со схожей клинической картиной. По этой причине посев на Aspergillus spp. целесообразно дополнять посевами на другие патогенные грибы.

Для диагностики аллергического бронхолегочного аспергиллеза метод бактериологического посева не используется.

Для чего используется исследование?

  • Для диагностики инвазивного аспергиллеза.

Когда назначается исследование?

  • При наличии у пациента факторов риска инвазивной грибковой инфекции: онкогематологических заболеваний, лекарственной иммуносупресии, ВИЧ-инфекции;
  • при наличии клинических или рентгенологических признаков аспергиллеза и других инвазивных грибковых инфекций.

Что означают результаты?

Aspergillus spp.: не обнаружены.

  • стерильный биоматериал (например, образец ткани легкого): аспергиллез;
  • нестерильный биоматериал (мокрота, смывы с бронхов): аспергиллез или «здоровое носительство».
  • норма;
  • ложноотрицательный результат.

Что может влиять на результат?

  • Применение антимикотических препаратов до взятия биоматериала на исследование может приводить к ложноотрицательному результату.



  • Результат исследования следует интерпретировать с учетом факторов риска и клинических признаков аспергиллеза, а также данных КТ-исследования.
  • Отрицательный результат исследования не позволяет исключить аспергиллез.

Кто назначает исследование?

Пульмонолог, инфекционист, аллерголог, врач общей практики.

Литература

  • Sales Mda P. Chapter 5—Aspergillosis: from diagnosis to treatment.J Bras Pneumol. 2009 Dec;35(12):1238-44.
  • Silva RF. Chapter 8: Fungal infections in immunocompromised patients. J Bras Pneumol. 2010 Jan-Feb;36(1):142-7.
  • Barton RC. Laboratory diagnosis of invasive aspergillosis: from diagnosis to prediction of outcome. Scientifica (Cairo). 2013;2013:459405. doi: 10.1155/2013/459405. Epub 2013 Jan 14. Review.

Aspergillus niger (плесневый гриб, аллерген m33), IgE антитела, кровь

Специальной подготовки не требуется

Исследуемый материал: Взятие крови

Aspergillus niger — патогенный гриб-сапрофит из рода Aspergillus. Известно также второе его название – черная плесень. Распространен не так широко, как Aspergillus flavus иAspergillus fumigatus . Основное место обитания – сырые и влажные места: почва, старые книги, кондиционеры, увлажнители воздуха.

Длительное воздействие антигенов Aspergillus niger вызывает аллергическую реакцию, которая приводит к аллергическому риниту, аллергическому бронхолегочному аспергиллезу или бронхиальной астме. Черная плесень – один из основных аллергенов, который вызывает профессиональное заболевание работников хлебопекарных производств – астму пекарей. Часто инфекции Aspergillus niger подвержены рабочие предприятий по изготовлению сыров, мукомольных, пивоваренных заводов, фермеры.

Иммунокомпетентные, то есть с достаточным иммунным ответом, лица могут быть носителями инфекции без активной симптоматики.

Aspergillus niger наряду с другими грибами рода Aspergillus – причина аспергиллеза — микоза, который чаще всего (в 90% случаев) поражает дыхательные пути. Реже страдают сердечно-сосудистая система (миокардит, перикардит — воспалительные заболевания сердца), центральная нервная система (абсцессы головного мозга, менингит).

Заражение Aspergillus niger у лиц с иммуносупрессией — причина тяжелых заболеваний. Основными причин ами снижения иммунологической реактивности явля ются ВИЧ-инфекция, лейкоз, прием цитостатиков и системных кортикостероидов. Диссеминированный (распространенный) аспергиллез у такой категории больных может привести к летальному исходу.
Опасное заболевани е, сопряженн ое с Aspergillus niger, — аспергиллема легких, при котором колония гриба поселяется в полости легких. По мере прогрессирования микоза мицелий гриба прорастает в сосудистые стенки, образуя участки некроза (омертвения). Возможно развитие острого инвазивного аспергиллеза, острого легочного аспергиллеза, аспергиллезного трахеобронхита.

Анализ обнаруживает наличие и определяет количество антител класса I gE в сыворотке крови к аллергену плесневого гриба Aspergillus niger . Анализ помогает диагностировать причину дыхательной аллергии, а также используется для диагностики бронхолегочного аспергиллеза.

Метод

Иммуноферментный анализ — ИФА.

Референсные значения — норма
(Aspergillus niger (плесневый гриб, аллерген m33), IgE антитела, кровь)

Информация, касающаяся референсных значений показателей, а также сам состав входящих в анализ показателей может несколько отличаться в зависимости от лаборатории!

Ссылка на основную публикацию
Фуросемид цена в Москве от 0 руб, купить Фуросемид, отзывы и инструкция по применению
В России возник дефицит фуросемида в ампулах В российских аптеках практически не осталось фуросемида в ампулах, а оригинальный Лазикс от...
Фосфор неорганический (в крови) (P, Phosphorus)
Фосфор неорганический (в крови) (P, Phosphorus) Фосфор – жизненно важный элемент, обнаружить который можно практически в каждой ткани организма, особенно...
Фосфор, минеральные вещества во время беременности
ФОСФОРАЛ РОМФАРМ Действующее вещество Состав и форма выпуска препарата Гранулы для приготовления раствора для приема внутрь от белого до светло-желтого...
Фурункул — Медицинская энциклопедия
Что такое фурункулез, причины и лечение Фурункулез – это распространенное кожное воспалительное заболевание, при котором могут развиваться множественные фурункулы. Согласно...
Adblock detector