Cochliobolus lunatus

Curvularia lunata conidia.jpg
Cochliobolus lunatus
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:
Gromada:
Klasa:
Podklasa:
Zamówienie:
Rodzina:
Rodzaj:
Gatunek:
C. lunatus
Nazwa dwumianowa
Cochliobolus lunatus
RR Nelson i Haasis (1964)
Synonimy




Acrothecium lunatum Wakker, w Wakk. & Went., (1898) Curvularia lunata (Wakker) Boedijn, (1933) Curvularia lunata var. lunata (Wakker) Boedijn, (1933) Pseudocochliobolus lunatus (RR Nelson & Haasis) Tsuda, Ueyama & Nishih., (1978)

Cochliobolus lunatus to grzybowy patogen roślin , który może powodować choroby u ludzi i innych zwierząt. Anamorfa tego grzyba jest znana jako Curvularia lunata , podczas gdy Cochliobolus lunatus oznacza teleomorfię lub stan seksualny. Są jednak tą samą jednostką biologiczną. Cochliobolus lunatus jest najczęściej zgłaszanym gatunkiem w klinicznych przypadkach zgłoszonego zakażenia Cochliobolus .

Morfologia

Makroskopowe cechy C. lunatus obejmują kolor od brązowego do czarnego, owłosioną, aksamitną lub wełnistą konsystencję oraz luźno ułożone i szybko rosnące kolonie na podłożu agarowym z dekstrozą ziemniaczaną . Mikroskopowo istnieje duża różnorodność w rozmieszczeniu konidioforów z przegrodami, ponieważ mogą one być izolowane lub w grupach, proste lub wygięte, wykazują prosty lub kolankowaty wzór wzrostu i różnią się kolorem od bladego do ciemnobrązowego. Długość konidioforów może dochodzić do 650 μm i często ma szerokość 5-9 μm, a spęczniałe podstawy mają średnicę od 10-15 μm. Konidia rozwijają się na końcach i bokach zarodników i mają gładką teksturę. Cochliobolus lunatus różni się od innych gatunków Cochliobolus 3 przegrodami i 4 komórkami, przy czym pierwsza i ostatnia komórka mają zwykle jaśniejszy odcień brązu niż te w środku. Konidia mają średnicę od 9 do 15 μm i mają zakrzywiony wygląd.

Filogeneza

Rząd Pleosporales obejmuje wiele patogenów roślin o znaczeniu gospodarczym. C. lunatus należy do kladu II w rodzinie Pleosporaceae , która jest największą rodziną w swoim rzędzie. Gen Clk1 MAPK w C. lunatus jest homologiczny do genów MAPK, takich jak Pmk1 , Cmk1 , Chk1 i Ptk1 innych patogenów grzybowych, które są wysoce konserwatywne w liniach eukariotycznych. Rodzaj Cochliobolus obejmuje ponad 80 gatunków .

Ekologia

Cochliobolus lunatus ma szerokie rozpowszechnienie, chociaż jest szczególnie rozpowszechniony w tropikach i subtropikach. Infekcja jest wywoływana przez przenoszone drogą powietrzną konidia i askospory , jednak sklerotioid C. lunatus może również przetrwać w glebie. Optymalna temperatura dla in vitro waha się od 24–30 ° C (75–86 ° F), podczas gdy śmierć wynika z narażenia na działanie temperatury 59 ° C (138 ° F) przez 1 minutę lub 55 ° C (131 ° F) F) przez 5 minut. Pomyślna infekcja żywiciela roślinnego wymaga, aby powierzchnia żywiciela była mokra przez 13 godzin. Większość przypadków klinicznych zgłoszono w Indiach, Stanach Zjednoczonych, Brazylii, Japonii i Australii.

Patogeniczność i terapia

Choroby roślin

Cochliobolus lunatus jest najlepiej znany jako czynnik wywołujący zarazę siewek i niepowodzenie kiełkowania nasion roślin jednoliściennych , takich jak trzcina cukrowa , ryż , proso i kukurydza . Cochliobolus lunatus powoduje również plamistość liści u wielu różnych żywicieli okrytonasiennych , gdzie każda zmiana zawiera w środku masę sporulującą grzybów. Gen Clk1 odgrywa ważną rolę we wzroście grzybów podczas procesu infekcji, w szczególności konidiacji, która jest niezbędna w procesie infekcji liści. Fungicydy , w szczególności zawierające związki rtęci organicznej, są kojarzone ze skuteczną eliminacją tego patogenu.

Choroby człowieka

Phaeohyphomycosis

Cochliobolus lunatus jest jednym z głównych czynników wywołujących phaeohyphomycosis . Początkowa infekcja poprzez przerwanie bariery naskórkowej lub wdychanie zarodników może prowadzić do rozsianych infekcji, które często wiążą się ze złym rokowaniem. C. lunatus jest patogenem oportunistycznym , infekującym pacjentów z obniżoną odpornością oraz stosujących rygorystyczne schematy leczenia sterydami, takich jak biorcy narządów miąższowych, pacjenci z zaawansowanym AIDS i pacjenci z rakiem. Grzyby grzybicze , takie jak C. lunatus , mogą ułatwiać infekcje ciałami obcymi cewników , zastawek serca i rozruszników serca.

Jeśli chodzi o leczenie, preferowane jest wycięcie chirurgiczne metodą zbliżoną do operacji Mohsa , jeśli grzybica jest dostępna, zwłaszcza ropnie w mózgu. Podawanie leków przeciwgrzybiczych jest powszechnie wskazane jako terapia uzupełniająca, chociaż konkretny najlepszy schemat zależy od charakteru i umiejscowienia phaeohyphomycosis. Podczas leczenia pacjentów z obniżoną odpornością niezwykle ważne jest kontrolowanie choroby podstawowej, a modulatory immunologiczne, takie jak czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów i makrofagów oraz interferon gamma , mogą być wskazane, gdy operacja lub leki przeciwgrzybicze nie są wykonalną alternatywą.

Alergia

Alergiczne objawy grzybicze obejmują astmę, zapalenie błony śluzowej nosa, zapalenie zatok i grzybice oskrzelowo-płucne spowodowane różnymi czynnikami etiologicznymi grzybów, w tym C. lunatus . Leki te wywołują humoralną odpowiedź immunologiczną, charakteryzującą się reakcjami nadwrażliwości typu I (natychmiast) i typu III (za pośrednictwem kompleksów immunologicznych). Częstość występowania tych chorób wśród populacji atopowej wynosi 20-30%, aw populacji ogólnej 6%. Alergiczny nieżyt nosa , bardziej znany jako katar sienny, jest rzadziej spotykany w klinice w porównaniu z alergicznym grzybiczym zapaleniem zatok. Diagnostyka różnicowa alergicznej grzybicy oskrzelowo-płucnej jest trudna i często jest błędnie diagnozowana jako gruźlica , zapalenie płuc , rozstrzenie oskrzeli , ropień płuca lub astma oskrzelowa .

IgE i IgG można wykonać kilka testów serologicznych : ELISA , MAST, HIA i CAP RAST . Jednak bardziej konwencjonalne testy alergiczne, takie jak testy skórne, mogą dać szybkie wyniki, są łatwe do przeprowadzenia i niedrogie, chociaż mogą wskazywać wyniki fałszywie dodatnie lub fałszywie ujemne. Obecne badania wykazały, że istnieje związek między alergicznym grzybiczym zapaleniem zatok a MHC II , co sugeruje genetyczny składnik tej przewlekłej zapalnej choroby dróg oddechowych. Leczenie alergicznego grzybiczego zapalenia zatok obejmuje pooperacyjne kortykosteroidy i agresywne przeciwzapalne schematy leczenia, w tym itrakonazol lub amfoterycynę B , podczas gdy leczenie grzybicy oskrzelowo-płucnej zwykle nie obejmuje zabiegu chirurgicznego.

Zakażenie oka

Grzybicze zapalenie rogówki i zapalenie spojówek są częściej zgłaszane w klimacie tropikalnym. Stwierdzono, że czynniki środowiskowe, takie jak wiatr, temperatura, opady i wilgotność, wpływają na ekologię grzybów nitkowatych. Na przykład w Zatoce Meksykańskiej zwiększona liczba unoszących się w powietrzu zarodników C. lunatus podczas gorących, wilgotnych miesięcy została powiązana ze zwiększoną liczbą zgłoszeń klinicznych zapalenia rogówki. C. lunatus często infekuje rogówkę i orbitę oka, a infekcja może być wynikiem urazu, zabiegu chirurgicznego lub rozsiewu z zatok przynosowych. Zapalenie wnętrza gałki ocznej może wynikać z głębokiego grzybiczego zapalenia rogówki wywołanego przez C. lunatus , w którym błona Descemeta jest penetrowana i uszkodzona.

U osób z atopią immunokompetentną u 17% osób dotkniętych alergicznym grzybiczym zapaleniem zatok mogą wystąpić objawy grzybicze oczodołu, w których grzyb działa jak alergen wywołujący alergiczną mucynę . Istniejące wcześniej alergiczne grzybicze zapalenie zatok, alergiczne zapalenie spojówek oraz używanie miękkich soczewek kontaktowych są czynnikami ryzyka rozwoju grzybicy oka. Typowa terapia obejmuje podawanie natamycyny i azoli, takich jak itrakonazol , flukonazol , pozakonazol i worykonazol .

Linki zewnętrzne