ENTAMOEBA COLI: RAKSTUROJUMS, MORFOLOĢIJA, DZĪVES CIKLS - BIOLOĢIJA - 2025

Entamoeba coli ir vienšūnu vienšūņi, kam raksturīga amēboīda forma bez šūnas sienas, kas pārvietojas un barojas ar pseidopodiem. Tas pieder pie Amoebida kārtas Entamoebidae dzimtas Amoebozoa grupas ietvaros.

Šī suga ir atrodama cecum, resnajā zarnā un resnajā zarnā, cilvēku gremošanas sistēmā. To uzskata par kommensalisti (tas barojas ar saimnieku, neradot kaitējumu). Tomēr ir ierosināts, ka sugas patogenitāte nav skaidri noteikta.

Nobriedušas Entamoeba coli cistas. Autors: Iqbal Osman1. https://www.flickr.com/photos//9876198196

Neskatoties uz to, ka tā tiek uzskatīta par nepatogēnu sugu, dažkārt ir novērots, ka tā norij sarkanās asins šūnas. Citos gadījumos tas ir bijis saistīts ar kuņģa un zarnu trakta problēmām, piemēram, caureju.

Tāpat kā lielākajai daļai zarnu amebiju, E. coli ir kosmopolītisks sadalījums. Par tā klātbūtni ziņots gandrīz 50% cilvēku populācijas.

E. coli transmisijas mehānisms ir perorāls nobriedušu cistu izdalīšana fekālijās, parasti patērējot piesārņotu ūdeni un pārtiku.

Vispārīgais raksturojums

Dzīvotne un pārtika

Suga dzīvo kā endokomensāls cilvēku un citu primātu resnajā zarnā, cecum un resnajā zarnā.

Pārtikai tas izstrādā pseidopodus (citoplazmas projekcijas), kurus stimulē pārtikas klātbūtne.

Pseidopodi ieskauj cietās daļiņas, veidojot pūslīšu, ko sauc par fagosomu. Šis barošanas veids ir pazīstams kā fagocitoze.

E. coli ir spēja norīt citus organismus, kas var konkurēt par pieejamo pārtiku. Sugas citoplazmā novērotas Giardia lamblia cistas. Tas ir vienšūnis, kas attīstās cilvēka tievajās zarnās.

Forma

Amoeba vienšūņiem raksturīga citoplazma, kas diferencēta ektoplazmā un endoplazmā.

Viņiem ir ļoti attīstīta vakuola, kas ir kontraktiliska. Viņi pārvietojas caur citoplazmas projekcijām.

Tāpat kā visām Entamoeba sugām, tai ir vezikulārais kodols. Kariozoma (neregulārs hromatīna pavedienu komplekts) notiek centrālās daļas virzienā.

Hromatīna granulas ir izkārtotas regulāri vai neregulāri ap kodola iekšējo membrānu.

Pavairošana

Šo organismu reprodukcija ir aseksuāla. Viņi dalās ar bināru dalīšanos, veidojot divas meitas šūnas.

Binārā dalīšanās veids, kas notiek E. coli, ir nedaudz nevienmērīgs attiecībā uz citoplazmas sadalījumu. Turklāt šūnu dalīšana notiek perpendikulāri ahromatiskās vārpstas asij.

Taksonomija

Sugas atklāja Lūiss Indijā 1870. gadā. Taksonomijas aprakstu Grasi sniedza 1879. gadā.

Entamoeba ģints aprakstīja Casagrandi un Barbagallo 1895. gadā, par tipisko sugu izvēloties E. coli. Tomēr radās zināmas neskaidrības attiecībā uz vārdu Endamoeba, kuru 1879. gadā aprakstīja Leidijs.

Šie nosaukumi ir noteikti kā pilnīgi atšķirīgas grupas, tāpēc abi ir saglabāti. Tas ir radījis taksonomijas problēmas, un suga tika nodota Endamoeba 1917. gadā. Tagad šī pārvietošana tiek uzskatīta par sinonīmu.

Entamoeba sugas ir sadalītas piecās grupās, pamatojoties uz cistas kodola struktūru. E. coli grupai raksturīgas cistas ar astoņiem kodoliem. Šajā grupā ir četrpadsmit citas sugas.

Līnijas iekšā

Dažos filoģenētiskos pētījumos ir noteikts, ka E. coli ir divas dažādas līnijas. Tie tika uzskatīti par ģenētiskiem variantiem.

E. coli ST1 ir atrasts tikai cilvēku un citu primātu paraugos. E coli ST2 gadījumā variants ir atrasts arī grauzējiem.

Filoģenētiskā pētījumā, kura pamatā ir ribosomu RNS, divas sugas ciltstēvas parādās kā māsu grupas. Šī klade ir saistīta ar E. muris, kurai ir arī oktonukleētas cistas.

Morfoloģija

E. coli, tāpat kā visas zarnu amēbas, atpazīst pēc dažādu stadiju morfoloģijas, tāpēc ir svarīgi raksturot dažādus attīstības posmus.

Trofozoīts ir aktīvā barošanas un pavairošanas forma, kas veido invazīvu veģetatīvo amēboīdu formu. Cista ir rezistences un infekcijas forma.

Trophozoite

Amoeba šādā stāvoklī mēra no 15 līdz 50 µm, bet vidējais izmērs svārstās no 20–25 µm. Tas rada nelielu mobilitāti, rada neass un īsus pseidopodus.

Kodolam ir nedaudz ovāla forma. Karioza ir ekscentriska, neregulāra un liela. Perinukleārais hromatīns atrodas starp kariozomu un kodola membrānu. Hromatīna granulas ir dažāda lieluma un skaita.

Citoplazma parasti ir granulēta, ar lielu vakuolu. Ir atzīmēta atšķirība starp ektoplazmu un endoplazmu. Endoplazmā ir glikogēns un tā ir stiklveida.

Novērota dažādu baktēriju, rauga un cita satura klātbūtne vakuolā. Bieži ir sēnītes Sphaerita sporas. Parasti nav sarkano asins šūnu. Šī suga neiebrūk saimnieka audos.

Prequiste

Pirms cistu veidošanās trofozoīts nedaudz maina formu. Precistas diametrs ir 15–45 µm, tas ir nedaudz sfēriskāks.

Precistīts ir hialīns un bezkrāsains. Šajā formā netiek novērota gremošanas ieslēgumu klātbūtne endoplazmā.

Cista

Kopumā cistu izmērs ir 10-35 μm un tās parasti ir sfēriskas. Tās ir bezkrāsainas un gludas tekstūras. Cistas siena ir ļoti refrakcijas.

Visspilgtākā iezīme ir astoņu serdeņu klātbūtne. Šie kodoli mēdz būt vienāda lieluma. Tāpat kā trophozoite, karioza ir ekscentriska.

Hromatoīdie ķermeņi (ribonukleīnu olbaltumvielu ieslēgumi) vienmēr ir klāt, taču to skaits un forma atšķiras. Tās parasti ir šķembas formas, bet var būt asas, pavedienveida vai apaļas formas.

Citoplazmā var būt ļoti bagāts ar glikogēnu. Kad cista nav nobriedusi, glikogēns parādās kā masa, kas kodolus pārvieto uz sāniem. Nobriedušu cistu gadījumā citoplazma ir granulēta, un glikogēns ir difūzs.

Cistas siena ir dubultā. Iekšējais slānis (endocists) ir biezs un stingrs, iespējams, sastāv no hitīna. Ārējais slānis (eksocista) ir vairāk nekā plāns un elastīgs.

Bioloģiskais cikls

Kad saimnieks patērē cistas un nonāk zarnās, sākas sugu cikls. Tas notiek vairākās fāzēs.

Perēšanas fāze

Šī fāze tika pētīta barotnēs 37 ° C temperatūrā. Cistas izmaiņas sāk novērot aptuveni pēc trim stundām.

Protoplazma sāk kustēties, un glikogēna un hromatoīdie ķermeņi pazūd. Ir redzams, ka kodols maina pozīciju.

Protoplazmas kustības kļūst stiprākas, līdz tā ir pilnībā atdalīta no cistas sienas. Pēc tam tiek novērota ektoplazmas un endoplazmas diferenciācija.

Brīvā amēba ir diferencēta, to joprojām norobežo cistas siena. Tādējādi attīstās pseidopods, kas sāk spiest pret sienu. Ap amēbu tiek novērotas nelielas granulas. Tie tiek uzskatīti par ekskrementiem.

Cistas siena nonāk neregulāri. Tiek uzskatīts, ka tas notiek pseudopoda spiediena un fermenta, kas izšķīdina membrānu, sekrēcijas dēļ.

Brīvā amēba ātri izdalās no plīsuma zonas. Tūlīt pēc aiziešanas tas sāk baroties ar baktērijām un cietes graudiem.

Metacistiskās amēbas fāze

Kad amēba iznāk no cistas sienas, tai parasti ir astoņi kodoli. Dažos gadījumos novērots mazāk vai vairāk kodolu.

Tūlīt pēc izšķilšanās sāk veidoties citoplazma. Tiek atzīts, ka tas ir sadalīts tik daudzās daļās kā kodoli, kas atrodas amēbā.

Kodoli tiek nejauši sadalīti meitas šūnās un beidzot veidojas jaunais trofozoīts.

Trophozoīta fāze

Kad ir izveidojušās bez kodolu amebijas, tās strauji izaug līdz pieauguša cilvēka lielumam. Šis process barotnēs var ilgt dažas stundas.

Kad trofozoīts sasniedz galīgo izmēru, tas sāk gatavoties šūnu dalīšanās procesam.

Prohāzē kariosomas dalās un veidojas hromosomas. Ir saskaitītas sešas līdz astoņas hromosomas. Vēlāk veidojas ahromatiskā vārpsta, un hromosomas atrodas pie ekvatora. Šajā fāzē hromosomas ir šķiedras.

Tad hromosomas kļūst globālas, un vārpsta parāda vidēju sašaurinājumu. Anafāzē citoplazma pagarinās un sāk sadalīties.

Procesa beigās citoplazma dalās ar sašaurināšanos un veidojas divas meitas šūnas. Viņiem ir tāda pati hromosomu slodze kā cilmes šūnām.

Cistu fāze

Kad amoebas veidojas cistas, tās samazina to lielumu. Tāpat tiek atzīts, ka viņi zaudē mobilitāti.

Šīs precistiskās struktūras veidojas, sadalot trofozoītus. Kad viņi nonāk cistu fāzē, tie iegūst noapaļotu formu.

Cistas siena tiek izdalīta no precistiskās amēbas protoplazmas. Šī siena ir dubultā.

Kad cistas siena ir izveidojusies, kodols palielinās. Pēc tam notiek pirmā mitotiskā dalīšana. Binukleāta stāvoklī veidojas glikogēna vakuols.

Pēc tam notiek divas secīgas mitozes, līdz cista kļūst par oksidētu. Šajā stāvoklī glikogēna vakuols tiek absorbēts atkārtoti.

Astoņkodolu stāvoklī cistas atbrīvo saimnieka ekskrementi.

Infekcijas simptomi

E. coli uzskata par nepatogēniem. Tomēr ir ierosināts apspriest tā patogenitāti. Ar sugas infekciju saistītie simptomi galvenokārt ir caureja. Retāk var rasties kolikas vai sāpes kuņģī. Var parādīties arī drudzis un vemšana.

Patogenitāte

E. coli tika uzskatīts par komisāru. Tomēr divi pētījumi, kas veikti Īrijā un Zviedrijā, parādīja sugas saistību ar kuņģa un zarnu trakta problēmām.

Pacientiem parādījās bieža caureja, dažos gadījumos sāpes vēderā un kolikas. Visos gadījumos fekālijās tika atrasta tikai E. coli suga.

Lielākajai daļai ārstēto pacientu ilgu laiku bija diskomforts zarnās. Vienā no gadījumiem bija hroniski traucējumi vairāk nekā piecpadsmit gadus.

Resursa ierobežojums

Suga sastopama tikai kopā ar cilvēkiem un ar tiem saistītajiem primātiem. Cistas no makaka (Macacus rhesus) fekālijām ir inficējušas cilvēkus. No savas puses cistas cilvēku fekālijās ir izraisījušas infekciju dažādās Macacus sugās.

Citiem dzīvniekiem, kas atrodas tālāk no primātiem, inficēšanās ar E. coli nav notikusi.

epidemioloģija

Šīs sugas inficēšanās notiek, norijot nobriedušas cistas. Pārraide notiek perorāli.

Par tā klātbūtni ziņots aptuveni 50% cilvēku. Tomēr infekcijas procents ir mainīgs.

Attīstītajās valstīs ir norādīts, ka asimptomātiskiem pacientiem tā biežums ir 5%. Cilvēkiem ar jebkādiem simptomiem procentuālais daudzums palielinās līdz 12%.

Saslimstības līmenis dramatiski palielinās jaunattīstības valstīs. Īpaši tas ir saistīts ar sliktiem sanitārajiem apstākļiem. Šajos reģionos E.coli sastopamība ir 91,4%.

Riska faktori

Infekcija ar E. coli ir tieši saistīta ar nepiemērotiem sanitāriem apstākļiem.

Vietās, kur izkārnījumi netiek pareizi apstrādāti, infekciju līmenis ir augsts. Šajā ziņā ir nepieciešams izglītot iedzīvotājus attiecībā uz higiēnas pasākumiem.

Pēc defekācijas un pirms ēšanas ir ļoti svarīgi mazgāt rokas. Tāpat nevajadzētu dzert dzeramo ūdeni.

Citi veidi, kā izvairīties no inficēšanās, ir pareizi mazgāt augļus un dārzeņus. Tāpat jāizvairās no seksuālas transmisijas pa anālo un orālo ceļu.

Ārstēšana

Parasti, ja pacienta izkārnījumos tiek identificēta E. coli, ārstēšana nav nepieciešama. Tomēr, ja tā ir vienīgā sastopamā suga un ir simptomi, var lietot dažādas zāles.

Ārstēšana, kurai ir pierādīta visefektīvākā iedarbība, ir diloksanadīna furāts. Šīs zāles efektīvi lieto pret dažādu amēbu infekciju. Parasti lietojamā deva ir 500 mg ik pēc astoņām stundām desmit dienas.

Ir izmantots arī metronidazols, kas ir plaša spektra pretparazītu līdzeklis. Ir pierādīta efektīva deva 400 mg trīs reizes dienā. Pēc piecām dienām pacienti vairs nerāda simptomus.

Atsauces

1. Dobell C (1936) Pētījumi par pērtiķu un cilvēka zarnu vienšūņiem VIII. Dažu Entamoeba coli simian celmu eksperimentāls pētījums. Parasitology 28: 541-593.
2. Clark G un CR Stensvold (2015) Entamoeba nepārtraukti augošais Visums. In: Nozaki T and A Batthacharya (ed.) Amebiasis. 9-25.
3. Gomila B. R Toledo un GE Sanchis (2011) Nepatogēnas zarnu amoebas: klinikoanalītiskais skats. Slims Infecc. Mikrobiols. Klin. 29: 20-28.
4. Hooshyar H, P Rostamkhani un M Rezaeian (2015) Anotātais cilvēku un dzīvnieku Entamoeba (Amoebida: Endamoebidae) sugu kontrolsaraksts - pārskata raksts.Iran J. Parasitol. 10: 146-156.
5. Hotez P (2000) Pārējie zarnu vienšūņi: zarnu trakta infekcijas, ko izraisa Blastocystis hominis, Entamoeba coli un Dientamoeba fragilis. Pediatrisko infekcijas slimību semināri 11: 178-181.
6. Wahlgren M (1991) Entamoeba coli kā caurejas cēlonis? Lancet 337: 675.