stringtranslate.com

Внутриклеточный паразит

Внутриклеточные паразиты — это микропаразиты , способные расти и размножаться внутри клеток хозяина . [ 1] Их также называют внутриклеточными патогенами . [2] [3]

Типы

Существует два основных типа внутриклеточных паразитов: факультативные и облигатные. [2]

Факультативные внутриклеточные паразиты способны жить и размножаться внутри или вне клеток хозяина. Облигатные внутриклеточные паразиты, с другой стороны, нуждаются в клетке хозяина для жизни и размножения. Многие из этих типов клеток требуют специализированных типов хозяев, и вторжение в клетки хозяина происходит разными способами. [2]

Факультативный

Факультативные внутриклеточные паразиты способны жить и размножаться как внутри, так и вне клеток.

Бактериальные примеры включают в себя:

Примеры грибков включают в себя:

Обязывать

Два апикомплексана, Toxoplasma gondii , внутри клетки хозяина. Трансмиссионная электронная микроскопия

Облигатные внутриклеточные паразиты не могут размножаться вне клетки-хозяина, а это означает, что размножение паразита полностью зависит от внутриклеточных ресурсов.

Все вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами.

Примеры бактерий (которые поражают людей) включают:

Примеры простейших (которые поражают людей) включают:

Примеры грибков (поражающих людей) включают:

Митохондрии в эукариотических клетках также могли изначально быть такими паразитами, но в конечном итоге сформировали мутуалистические отношения ( эндосимбиотическая теория ). [18]

Изучение облигатных патогенов затруднено, поскольку они обычно не могут быть воспроизведены вне хозяина. Однако в 2009 году ученые сообщили о методе, позволяющем возбудителю лихорадки Ку Coxiella burnetii расти в аксенической культуре, и предположили, что этот метод может быть полезен для изучения других патогенов. [19]

Необычные примеры

Polypodium — редкий внутриклеточный паразит многоклеточного (животного) вида, отличающийся от большинства, если не от всех других внутриклеточных паразитов именно по этой причине. Он живет внутри неоплодотворенных яйцеклеток (ооцитов) рыб. [20]

Вторжение

Когда внутриклеточный паразит проникает в клетку-хозяина, он особенно чувствителен к типу клетки-хозяина. Это связано с тем, что большинство внутриклеточных паразитов способны инфицировать только несколько различных типов клеток. [21]

Другие внутриклеточные паразиты разработали различные способы проникновения в клетку-хозяина, которые не требуют определенного компонента или действия изнутри клетки-хозяина. Примером являются внутриклеточные паразиты, использующие метод, называемый скользящей подвижностью. Это использование актин-миозинового мотора, который соединен с цитоскелетом внутриклеточных паразитов. [ необходима цитата ]

Питание

Большинство внутриклеточных паразитов должны поддерживать клетки хозяина живыми как можно дольше, пока они размножаются и растут. Для роста им нужны питательные вещества, которые могут быть редки в свободной форме в клетке. Для изучения механизма, который внутриклеточные паразиты используют для получения питательных веществ, в качестве модели была использована Legionella pneumophila , бактериальный факультативный внутриклеточный паразит. Известно, что Legionella pneumophila получает питательные вещества, способствуя протеасомной деградации хозяина. Самораспад белков хозяина на аминокислоты обеспечивает паразита его основным источником углерода и энергии. [23]

Восприимчивость

Люди с дефицитом Т-клеток особенно восприимчивы к внутриклеточным патогенам. [24]

Смотрите также

Пояснительные записки

  1. ^ Только в исследовании на животных на начальных стадиях инфекции. [13]
  2. ^ Некоторые источники утверждают, что это паразит, но некоторые — нет.

Ссылки

  1. ^ Орта, Мария Фатима; Андраде, Лусиана Оливейра; Мартинс-Дуарте, Эрика Сантос; Кастро-Гомес, Тьяго (15 февраля 2020 г.). «Вторжение в клетку внутриклеточных паразитов – множество путей к инфекции». Журнал клеточной науки . 133 (4). дои : 10.1242/jcs.232488 . ПМИД  32079731.
  2. ^ abc Леон-Сикайрос, Нидия; Рейес-Кортес, Рут; Гуадрон-Льянос, Альма М.; Мадуэнья-Молина, Хесус; Леон-Сикайрос, Клаудия; Канисалес-Роман, Адриан (2015). «Стратегии внутриклеточных патогенов для получения железа из окружающей среды». БиоМед Исследования Интернэшнл . 2015 : 1–17. дои : 10.1155/2015/476534 . ISSN  2314-6133. ПМЦ 4450229 . ПМИД  26120582. 
  3. ^ Thakur, A; Mikkelsen, H; Jungersen, G (2019). «Внутриклеточные патогены: иммунитет хозяина и стратегии микробной персистенции». Журнал исследований иммунологии . 2019 : 1356540. doi : 10.1155/2019/1356540 . PMID  31111075.
  4. ^ "Bartonella henselae" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2020-11-01 . Получено 2018-01-20 .
  5. ^ Драмси, Шайнор; Коссарт, Паскаль (2002-03-18). "Листериолизин O". Журнал клеточной биологии . 156 (6): 943–946. doi :10.1083/jcb.200202121. ISSN  0021-9525. PMC 2173465. PMID 11901162  . 
  6. ^ Jantsch, J.; Chikkaballi, D.; Hensel, M. (2011). «Клеточные аспекты иммунитета к внутриклеточной Salmonella enterica». Immunological Reviews . 240 (1): 185–195. doi :10.1111/j.1600-065X.2010.00981.x. PMID  21349094. S2CID  19344119.
  7. ^ abc Cossart, P.; Helenius, A. (1 августа 2014 г.). «Эндоцитоз вирусов и бактерий». Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 6 (8): a016972. doi :10.1101/cshperspect.a016972. PMC 4107984. PMID 25085912  . 
  8. ^ Келли, Б. Г.; Уолл, Д. М.; Боланд, К. А.; Мейер, В. Г. (2002). «Изоцитратлиаза факультативного внутриклеточного патогена Rhodococcus equi». Микробиология . 148 (ч. 3): 793–798. doi : 10.1099/00221287-148-3-793 . PMID  11882714.
  9. ^ Браво-Сантано; и др. (2018) . «Внутриклеточный золотистый стафилококк модулирует метаболизм центрального углерода хозяина для активации аутофагии». Американское общество микробиологии . 3 (4): e00374–18. doi : 10.1128/mSphere.00374-18 . PMC 6083095. PMID  30089650. 
  10. ^ Даффе, М.; Этьен, Г. (июнь 1999 г.). «Капсула Mycobacterium tuberculosis и ее влияние на патогенность». Туберкулез и заболевания легких . 79 (3): 153–169. doi :10.1054/tuld.1998.0200. PMID  10656114.
  11. ^ Sebghati TS, Engle JT, Goldman WE (ноябрь 2000 г.). «Внутриклеточный паразитизм Histoplasma capsulatum: вирулентность грибков и зависимость от кальция». Science . 290 (5495): 1368–72. Bibcode :2000Sci...290.1368S. doi :10.1126/science.290.5495.1368. PMID  11082066.
  12. ^ Альварес, М.; Бернс, Т.; Луо, И.; Пирофски, Л.А .; Касадеваль, А. (2009). «Результаты внутриклеточного патогенеза Cryptococcus neoformans в моноцитах человека». BMC Microbiology . 9 : 51. doi : 10.1186/1471-2180-9-51 . PMC 2670303. PMID  19265539 . 
  13. ^ Стеркель, Алана К.; Меттельман, Роберт; Вютрих, Марсель; Кляйн, Брюс С. (15.02.2015). «Неоцененный внутриклеточный образ жизни Blastomyces dermatitidis». Журнал иммунологии . 194 (4): 1796–1805. doi :10.4049/jimmunol.1303089. ISSN  1550-6606. PMC 4373353. PMID  25589071 . 
  14. ^ Amann R, Springer N, Schönhuber W, Ludwig W, Schmid EN, Müller KD, Michel R (январь 1997 г.). «Облигатные внутриклеточные бактериальные паразиты акантамеб, связанные с Chlamydia spp». Applied and Environmental Microbiology . 63 (1): 115–21. Bibcode :1997ApEnM..63..115A. doi :10.1128/AEM.63.1.115-121.1997. PMC 168308 . PMID  8979345. 
  15. ^ Foley, Janet E.; Nieto, Nathan C.; Barbet, Anthony; Foley, Patrick (2009-12-15). «Разнообразие антигенов в паразитической бактерии Anaplasma phagocytophilum возникает из-за селективно представленных, пространственно сгруппированных функциональных псевдогенов». PLOS ONE . ​​4 (12): e8265. Bibcode :2009PLoSO...4.8265F. doi : 10.1371/journal.pone.0008265 . ISSN  1932-6203. PMC 2789410 . PMID  20016821. 
  16. ^ Дэн, М.; Ланкто, КА; Абрахамсен, М.С. (2004). «Регулирование экспрессии генов эпителиальных клеток человека Cryptosporidium parvum». Международный журнал паразитологии . 34 (1): 73–82. doi :10.1016/j.ijpara.2003.10.001. PMID  14711592.
  17. ^ Дэвид Энтони Бернс; Стивен М. Бретнах; Нил Х. Кокс; Кристофер Э. М. Гриффитс, ред. (2010). Учебник дерматологии Рука. Том 4 (8-е изд.). Чичестер: Wiley-Blackwell. стр. 28. ISBN 978-1-4051-6169-5.
  18. ^ Линн Саган (1967). «О происхождении митозирующих клеток». J Theor Biol . 14 (3): 255–274. Bibcode : 1967JThBi..14..225S. doi : 10.1016/0022-5193(67)90079-3. PMID  11541392.
  19. ^ Omsland A, Cockrell DC, Howe D, Fischer ER, Virtaneva K, Sturdevant DE, Porcella SF, Heinzen RA (17 марта 2009 г.). "Безклеточный рост бактерии лихорадки Ку Coxiella burnetii". Труды Национальной академии наук США . 106 (11): 4430–4. Bibcode : 2009PNAS..106.4430O. doi : 10.1073/pnas.0812074106 . PMC 2657411. PMID  19246385 . 
  20. ^ Эванс Н.М.; Линднер А.; Райкова ЕВ; Коллинз АГ; Картрайт П. (2008). «Филогенетическое размещение загадочного паразита Polypodium hydriforme в пределах типа Cnidaria». BMC Evolutionary Biology . 8 (1): 139. Bibcode :2008BMCEE...8..139E. doi : 10.1186/1471-2148-8-139 . PMC 2396633 . PMID  18471296. 
  21. ^ аб Лейриан, Патрисия; Родригес, Кристина Д; Альбукерке, Соня С; Мота, Мария М (декабрь 2004 г.). «Выживание простейших внутриклеточных паразитов в клетках-хозяевах». Отчеты ЭМБО . 5 (12): 1142–1147. дои : 10.1038/sj.embor.7400299. ISSN  1469-221X. ПМК 1299194 . ПМИД  15577928. 
  22. ^ abcde Horta, Мария Фатима; Андраде, Лусиана Оливейра; Мартинс-Дуарте, Эрика Сантос; Кастро-Гомес, Тьяго (15 февраля 2020 г.). «Вторжение в клетку внутриклеточных паразитов – множество путей к инфекции». Журнал клеточной науки . 133 (4). дои : 10.1242/jcs.232488 . ПМИД  32079731.
  23. ^ Price, CT D; Al-Quadan, T; Santic, M; Rosenshine, I; Abu Kwaik, Y (2011). «Протеасомальная деградация хозяина генерирует аминокислоты, необходимые для внутриклеточного роста бактерий». Science . 334 (6062): 1553–7. Bibcode :2011Sci...334.1553P. doi :10.1126/science.1212868. PMID  22096100. S2CID  206537041.
  24. ^ Баннистер, Барбара А.; Джиллеспи, Стивен Х.; Джонс, Джейн (2006). "Глава 22". Инфекция: Микробиология и управление . Молден, Массачусетс: Wiley-Blackwell. стр. 432. ISBN 1-4051-2665-5.