Патогенный гриб
Патогенные грибы – это грибы , вызывающие заболевания у людей или других организмов . Хотя грибы являются эукариотами , многие патогенные грибы являются микроорганизмами . [1] Известно около 300 грибов, патогенных для человека; [2] их исследование называется « медицинская микология ». По оценкам, грибковые инфекции убивают больше людей, чем туберкулез или малярия — около двух миллионов человек в год. [3]
В 2022 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала список грибковых патогенов, которые должны стать приоритетом действий общественного здравоохранения. [4]
Известно, что грибы, патогенные для растений , значительно больше , чем грибы животного царства . [5] Изучение грибов и других организмов, патогенных для растений, называется патологией растений .
Патогены, вызывающие особую озабоченность
[ редактировать ]По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2022 году особую озабоченность будут вызывать возбудители: [4]
- Критический приоритет
- Cryptococcus neoformans , Candida auris , Aspergillus fumigatus , Candida albicans .
- Высокий приоритет
- Nakaseomyces glabrata ( Candida glabrata ), Histoplasma spp., эумицетомы возбудители , Mucorales , Fusarium spp., Candidatropicis, Candida parapsilosis .
- Средний приоритет
- Scedosporium spp., Lomentospora prolificans , Coccidioides spp., Pichia kudriavzeveii ( Candida krusei ), Cryptococcus gattii , Talaromyces marneffei , Pneumocystis jirovecii , Paracoccidioides spp.
Кандида
[ редактировать ]
Виды Candida вызывают инфекции у людей с ослабленной иммунной системой. Виды Candida, как правило, являются виновниками большинства грибковых инфекций и могут вызывать как системную, так и поверхностную инфекцию. [6] (CMI) Th1-типа Клеточно-опосредованный иммунитет необходим для устранения грибковой инфекции. Candida albicans — это разновидность диплоидных дрожжей человека , которые обычно встречаются среди микрофлоры кишечника . C. albicans является условно-патогенным микроорганизмом человека. Может возникнуть аномальный чрезмерный рост этого гриба, особенно у людей с ослабленным иммунитетом . [7] У C. albicans есть парасексуальный цикл , который, по-видимому, стимулируется стрессом окружающей среды. [8]
C. auris , впервые описанный в 2009 году, устойчив ко многим передовым противогрибковым препаратам, дезинфицирующим средствам и теплу, что чрезвычайно затрудняет его искоренение. Как и многие грибковые патогены, он в основном поражает людей с ослабленным иммунитетом; при попадании в кровь или другие органы и ткани смертность составляет около 50%. [3]
Другие виды Candida также могут быть патогенными, включая Candida stellatoidea , C.tropicalis , C. , C.krusei , C.parapsilosis и pseudotropicalis C.guilliermondii . [9]
Аспергилл
[ редактировать ]
Наиболее распространенными патогенными видами являются Aspergillus fumigatus и Aspergillus flavus . Aspergillus flavus производит афлатоксин , который является одновременно токсином и канцерогеном и потенциально может загрязнять такие продукты, как орехи. Aspergillus fumigatus и Aspergillus clavatus могут вызывать аллергические заболевания. Некоторые виды Aspergillus вызывают заболевания зерновых культур, особенно кукурузы , и синтезируют микотоксины , включая афлатоксин . Аспергиллез — группа заболеваний, вызываемых Aspergillus . Симптомы включают лихорадку, кашель, боль в груди или одышку. Обычно только пациенты с ослабленной иммунной системой или другими заболеваниями легких . восприимчивы [1]
Споры Aspergillus fumigatus повсеместно распространены в атмосфере. A. fumigatus является условно-патогенным микроорганизмом. Это может вызвать потенциально смертельную инвазивную инфекцию у людей с ослабленным иммунитетом. [10] A. fumigatus имеет полностью функциональный половой цикл, в ходе которого образуются клейстотеции и аскоспоры . [ нужна ссылка ]
Криптококк
[ редактировать ]
Cryptococcus neoformans может вызывать тяжелую форму менингита и менингоэнцефалита у больных ВИЧ- инфекцией и СПИДом . Большинство видов Cryptococcus обитают в почве и не вызывают заболеваний у человека. Cryptococcus neoformans является основным патогеном человека и животных. Papiliotrema laurentii и Naganishia albida , ранее отнесенные к Cryptococcus Известно, что , иногда вызывают заболевания средней и тяжелой степени у пациентов с ослабленным иммунитетом. Cryptococcus gattii является эндемиком тропических частей африканского континента и Австралии и может вызывать заболевание у людей без ослабленного иммунитета. [1]
Инфицирующие клетки C. neoformans обычно фагоцитируются альвеолярными макрофагами легких. [11] Вторгшиеся клетки C. neoformans могут быть уничтожены высвобождением этими макрофагами окислительных и нитрозативных молекул. [12] Однако некоторые клетки C. neoformans могут выжить внутри макрофагов. [11] Способность возбудителя выживать внутри макрофагов, вероятно, определяет латентность заболевания, диссеминацию и устойчивость к противогрибковым препаратам. Чтобы выжить во враждебной внутриклеточной среде макрофагов, одна из реакций C. neoformans заключается в активации генов, задействованных в ответах на окислительный стресс . [11]
Гаплоидные ядра C. neoformans могут подвергаться слиянию ядер ( кариогамии ) и становиться диплоидными. Эти диплоидные ядра затем могут подвергаться мейозу , включая рекомбинацию , что приводит к образованию гаплоидных базидиоспор , способных рассеиваться. [13] Мейоз может способствовать восстановлению ДНК C. neoformans в ответ на воздействие макрофагов. [13] [14]
Гистоплазма
[ редактировать ]
Histoplasma capsulatum может вызывать гистоплазмоз у людей, собак и кошек. Гриб наиболее распространен в Северной и Южной Америке, Индии и Юго-Восточной Азии. Это эндемично в некоторых районах Соединенных Штатов . Заражение обычно происходит при вдыхании загрязненного воздуха.
Пневмоцистис
[ редактировать ]Pneumocystis jirovecii (или Pneumocystis carinii) может вызывать форму пневмонии у людей с ослабленной иммунной системой , например, у недоношенных детей, пациентов, находящихся на иммуносупрессивном лечении, пожилых людей и больных СПИДом . [15]
Стахиботрис
[ редактировать ]Stachybotryschartarum или «черная плесень» может вызвать повреждение дыхательных путей и сильные головные боли. Это часто происходит в домах и в регионах с хронической влажностью. [16]
Защитные механизмы хозяина
[ редактировать ]Эндотермия
[ редактировать ]и гомеотермия млекопитающих Эндотермия являются мощной неспецифической защитой от большинства грибов. [17] Сравнительное геномное исследование показало, что у условно-патогенных грибов практически нет специализированных признаков вирулентности, постоянно связанных с условно-патогенной патогенностью грибов для человека, за исключением способности расти при 37 °C. [18]
Барьерные ткани
[ редактировать ]Воспаление кожи желудочно- кишечного , дыхательных путей , тракта и мочеполовых путей вызывает воспаление. [ нечеткий ] являются распространенными областями тела грибковой инфекции.
Иммунный ответ
[ редактировать ]Исследования показали, что хозяева с более высоким уровнем клеток иммунного ответа, таких как моноциты / макрофаги , дендритные клетки и инвариантные естественные киллеры (iNK) Т-клетки, демонстрируют больший контроль роста грибков и защиту от системной инфекции. Рецепторы распознавания образов (PRR) играют важную роль в индукции иммунного ответа, распознавая специфические грибковые патогены и инициируя иммунный ответ.В случае кандидоза слизистых оболочек клетки, вырабатывающие цитокин IL-17, чрезвычайно важны для поддержания врожденного иммунитета . [19]
Связь с экстремотолерантностью
[ редактировать ]Всестороннее сравнение распределения условно-патогенных микроорганизмов и стресс-толерантных грибов в древе жизни грибов показало, что полиэкстремотолерантность и условно-патогенная патогенность последовательно проявляются в одних и тех же отрядах грибов и что одновременное возникновение оппортунизма и экстремотолерантности (например, осмотолерантности и психротолерантности ) статистически статистически значимо. значительный. Это говорит о том, что некоторые адаптации к стрессовой среде могут также способствовать выживанию грибов во время инфекции. [18]
См. также
[ редактировать ]- Перечень болезней человека, ассоциированных с инфекционными возбудителями
- Микробиология
- Микроспоридии
- Микология
- Патология растений
- Чума Инк.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Сан-Блас Г; Кальдероне Р.А., ред. (2008). Патогенные грибы: идеи молекулярной биологии . Кайстер Академик Пресс. ISBN 978-1-904455-32-5 .
- ^ «Хватит пренебрегать грибами» . Природная микробиология . 2 (8): 17120. 25 июля 2017 г. doi : 10.1038/nmicrobiol.2017.120 . ПМИД 28741610 .
- ^ Jump up to: а б Геддес, Линда (10 февраля 2023 г.). « Растущая угроза здоровью человека: мы плохо подготовлены к опасностям грибковых инфекций» . Хранитель .
- ^ Jump up to: а б Перечень приоритетных грибковых патогенов ВОЗ для руководства исследованиями, разработками и действиями общественного здравоохранения . Всемирная организация здравоохранения. 2022. ISBN 978-92-4-006025-8 .
- ^ Инглиш, Мэри П. (1980). Медицинская микология . Лондон: Эдвард Арнольд Паблишерс Лимитед . п. 5. ISBN 0-7131-2795-3 .
- ^ Тернер, Южная Каролина; Батлер, Г. (1 сентября 2014 г.). «Комплекс патогенных видов Candida» . Перспективы Колд-Спринг-Харбора в медицине . 4 (9): а019778. doi : 10.1101/cshperspect.a019778 . ISSN 2157-1422 . ПМК 4143104 . ПМИД 25183855 .
- ^ Мартинс Н., Феррейра И.С., Баррос Л., Сильва С., Энрикес М. (2014). «Кандидоз: предрасполагающие факторы, профилактика, диагностика и альтернативное лечение». Микопатология . 177 (5–6): 223–40. дои : 10.1007/s11046-014-9749-1 . hdl : 1822/31482 . ПМИД 24789109 . S2CID 795450 .
- ^ Беннетт Р.Дж. (2015). «Парасексуальный образ жизни Candida albicans» . Курс. Мнение. Микробиол . 28 : 10–7. дои : 10.1016/j.mib.2015.06.017 . ПМЦ 4688137 . ПМИД 26210747 .
- ^ Бенеке, ЕС (1966). Медицинская микология: Лабораторное руководство (2-е изд.). Миннеаполис, Миннесота: Издательская компания Burgess . п. 161.
- ^ О'Горман СМ, Фуллер Х., Дайер П.С. (2009). «Открытие полового цикла у условно-патогенного грибка Aspergillus fumigatus». Природа . 457 (7228): 471–4. Бибкод : 2009Natur.457..471O . дои : 10.1038/nature07528 . ПМИД 19043401 . S2CID 4371721 .
- ^ Jump up to: а б с Фан В., Краус П.Р., Бойли М.Дж., Хейтман Дж. (2005). «Экспрессия гена Cryptococcus neoformans во время инфекции макрофагов мышей» . Эукариотическая клетка . 4 (8): 1420–33. doi : 10.1128/EC.4.8.1420-1433.2005 . ПМЦ 1214536 . ПМИД 16087747 .
- ^ Олспо Дж. А., Грейнджер Д. Л. (1991). «Ингибирование репликации Cryptococcus neoformans оксидами азота подтверждает роль этих молекул как эффекторов цитостаза, опосредованного макрофагами» . Заразить. Иммунитет . 59 (7): 2291–6. дои : 10.1128/IAI.59.7.2291-2296.1991 . ПМК 258009 . ПМИД 2050398 .
- ^ Jump up to: а б Лин X, Халл CM, Хейтман Дж (2005). «Половое размножение между партнерами одного и того же типа спаривания у Cryptococcus neoformans». Природа . 434 (7036): 1017–21. Бибкод : 2005Natur.434.1017L . дои : 10.1038/nature03448 . ПМИД 15846346 . S2CID 52857557 .
- ^ Бернштейн Х., Бернштейн С., Мишод Р.Э. (2018). «Пол у микробных патогенов» . Инфекция, генетика и эволюция . 57 : 8–25. дои : 10.1016/j.meegid.2017.10.024 . ПМИД 29111273 .
- ^ Райан К.Дж.; Рэй К.Г., ред. (2004). Медицинская микробиология Шерриса (4-е изд.). МакГроу Хилл. ISBN 978-0-8385-8529-0 .
- ^ Битнун, Ари; Носаль, Роберт М. (1999). «Загрязнение внутренней среды Stachybotryschartarum (atra): последствия для здоровья» . Педиатрия и здоровье детей . 4 (2): 125–129. дои : 10.1093/пч/4.2.125 . ISSN 1205-7088 . ПМК 2828207 . ПМИД 20212975 .
- ^ Роберт, Вирджиния; Касадевалл, А. (2009). «Энотермия позвоночных ограничивает большинство грибов как потенциальных патогенов» . Журнал инфекционных болезней . 200 (10): 1623–1626. дои : 10.1086/644642 . ПМИД 19827944 .
- ^ Jump up to: а б поставщик общественного питания, цены; Зайц, Янья; Ленасси, Пуля; Племениташ, Ана; де Хоог, Сибрен; Аль-Хатми, Абдулла М.С.; Гунде-Цимерман, Нина (01 ноября 2018 г.). «Грибы между экстремотолерантностью и условно-патогенной патогенностью для человека» . Грибное разнообразие . 93 (1): 195–213. дои : 10.1007/s13225-018-0414-8 . ISSN 1878-9129 .
- ^ Браун Г.Д., Драммонд Р.А., Гаффен С.Л., Хайс АГ (2015). «Врожденная защита от грибковых патогенов» . Колд Спринг Харб Перспектив Мед . 5 (6): а019620. doi : 10.1101/cshperspect.a019620 . ПМЦ 4426252 . ПМИД 25384766 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Алмейда Ф, Родригес МЛ, Коэльо К (2019). «Все еще недооцененная проблема грибковых заболеваний во всем мире» . Передний микробиол . 10 : 214. дои : 10.3389/fmicb.2019.00214 . ПМК 6379264 . ПМИД 30809213 .