Microsporidia: características, taxonomia, ciclo de vida, reprodução
Microsporidia é um filo de fungos que agrupa mais de 1400 espécies pertencentes a 200 gêneros. Sua localização no Reino dos Fungos é controversa devido à ausência de quitina na maioria dos estágios do ciclo de vida, sendo a presença de quitina nas paredes celulares uma característica amplamente utilizada para definir um fungo.
Microsporidia são células eucarióticas. Eles têm um vacúolo posterior bem definido, núcleo e membrana plasmática. Eles são cobertos por uma camada protetora composta de proteínas e quitina, que lhe conferem alta resistência ambiental. Faltam algumas organelas típicas de eucariotos, como as mitocôndrias, o aparelho de Golgi e os peroxissomos.
Os microsporídios são parasitas intracelulares obrigatórios de vertebrados e invertebrados. As espécies mais freqüentes no sistema digestivo dos seres humanos são Enterocytozoon bieneusi e Encephalitozoon intestinalis .
Infecção em humanos por microsporidia é chamada microsporidiose. Ocorre principalmente em pessoas que foram submetidas a transplantes de órgãos ou imunossuprimidas, como aquelas infectadas com o Vírus da Imunodeficiência Humana. Eles também afetam crianças, idosos ou pessoas que usam lentes de contato.
Os genomas das espécies deste filo são utilizados como modelos para estudar as interações parasita-hospedeiro.
Características gerais
Fungos do filo Microsporidia formam esporos não móveis que variam em tamanho dependendo da espécie. Em infecções humanas, foram encontrados esporos que medem entre 1 e 4 mícrons.
Os esporos possuem várias organelas típicas de Microsporidia:
- O vacúolo posterior que ocupa mais de um terço do volume celular.
- O polaroplasto, uma estrutura membranosa localizada no segmento anterior da célula.
- O disco de ancoragem, uma estrutura em forma de espiral que envolve o esporoplasma e se une ao tubo polar para a célula hospedeira durante o processo de infecção.
- O número de espirais que a organela forma é uma característica diagnóstica da espécie filo.
Taxonomia e Sistemática
A taxonomia e sistemática do Microsporidia phylum mudou ao longo do tempo e continua a ser controversa. Inicialmente foi classificado no Reino Protista, como protozoário, por não apresentar quitina nas estruturas da maioria das etapas do ciclo vital.
No entanto, os resultados de estudos que usam técnicas de DNA sugerem que esses organismos pertencem ao reino dos fungos. Dados genômicos revelaram que Microsporidia contém os genes necessários para produzir quitina. Além disso, a quitina foi encontrada na estrutura dos esporos em repouso.
Existem também evidências estruturais e metabólicas que nos permitem reconhecer os Microsporidia como verdadeiros fungos. Aparentemente eles compartilham um ancestral comum com o filo Zygomycetes e Mucorales.
A classificação dessa borda em termos de classes, ordens e famílias também é controversa, por isso continua sendo revisada e debatida. Estudos recentes totalizam cerca de 150 gêneros e mais de 1200 espécies.
Identificamos 14 espécies como causadoras de doenças em humanos, distribuídas nos gêneros Anncaliia, Enterocytozoon, Encephalitozoon, Nosema, Pleistophora, Trachipleistophora e Vittaforma.
Ciclo de vida
Microsporídios, sob a forma de esporos, podem sobreviver em ambientes abertos por muito tempo e sob condições adversas. Quando os esporos entram no trato gastrointestinal de um hospedeiro, eles deixam sua forma ativa. Principalmente devido a variações no pH do ambiente e variação na relação de concentração de cátions / ânions.
Durante o processo de ativação, a célula expele o tubo polar e penetra na membrana da célula hospedeira, injetando o esporoplasma infeccioso. Uma vez dentro da célula, duas fases reprodutivas principais ocorrem no microsporídio.
Por um lado, a reprodução por binária (merogonia) ou fissão múltipla (esquizogonia) ocorre. Durante esta fase, a reprodução do material celular ocorre repetidamente antes que ocorra a divisão celular, produzindo formas arredondadas de plasmódio multinucleado ( E. bieneusi ) ou células multinucleadas ( E. intestinalis ).
Por outro lado, a esporogonia ocorre, um processo que dá origem a esporos. Ambas as fases podem ocorrer livremente no citoplasma das células ou no interior da vesícula.
Quando os esporos aumentam em número e preenchem o citoplasma da célula hospedeira, a membrana celular se rompe e libera os esporos para o ambiente. Estes esporos maduros, em estado livre, podem infectar novas células, continuando o ciclo de vida dos microsporídios.
Doenças
Infecções com Microsporidia em humanos são conhecidas como Microsporidiose. A infecção do trato gastrointestinal é a forma mais frequente de microsporidiose.
Na grande maioria dos casos, ocorre devido à ingestão de esporos de Enterocytozoon bieneusi . Outras vezes, pode ocorrer devido a infecções intestinais por Encephalitozoon .
Os esporos de Microsporidia são capazes de infectar qualquer célula animal, incluindo os de insetos, peixes e mamíferos. Às vezes, eles podem infectar outros parasitas.
Algumas espécies possuem hospedeiros específicos. Cuniculi Encephalitozoon está hospedado em roedores, coelhos, carnívoros e primatas. E. hellem em aves do gênero psitta.
E. intestinalis em burros, cães, porcos, gado, cabras e primatas. Enterocytozoon bieneusi em suínos, primatas, cães, gatos e pássaros. Annicaiia algerae está hospedada em mosquitos.
Animais e pessoas infectadas liberam esporos no ambiente com fezes, urina e secreções respiratórias. Assim, podem ocorrer infecções de pessoa a pessoa ou pode ocorrer contaminação de água e fontes de alimentos, sendo estas as fontes mais frequentes de infecção.
Sintomas
As infecções por Enterocytozoon bieneusi e Encephalitozoon intestinalis manifestam-se clinicamente por diarreia aquosa em adultos imunocompetentes e em crianças, especialmente em pessoas que residem ou viajam para países tropicais.
Em pacientes imunocomprometidos, com HIV ou outro tipo de comprometimento imunológico, a microsporidiose ocorre como diarréia crônica e síndrome de emaciação, colangiopatia e colecistite acalculosa.
Outras espécies podem causar infecção do trato urinário, hepatite, peritonite, encefalite, uretrite, prostatite, nefrite, sinusite, ceratoconjuntivite, cistite, celulite, infecção disseminada, infecção sistêmica, pneumonite, miosite e infecção da pele.
Tratamento
Terapia de Alta Eficiência Anti-retroviral (TARVE) em pacientes com infecção pelo HIV restaura a resposta imune. Induz a eliminação do microorganismo e a normalização da arquitetura intestinal.
Na maioria das infecções com microsporídios e especialmente com espécies Encephalitozoon, Albendazole, um inibidor de tubulina, é usado. A duração do tratamento depende do estado imunológico do paciente e do tipo de infecção, seja disseminada ou localizada.
Na ceratoconjuntivite tópica, a fumagilina é usada.
Pacientes imunocompetentes podem receber tratamentos curtos e às vezes a infecção é superada espontaneamente, sem a necessidade de tratamento.
