Definição: o Que são kinetoplastids?
classificados no filo Euglenozoa, os Kinetoplastídeos são protozoários flagelados classificados em dois grupos monofiléticos, a saber, bodonídeos biflagelados e tripanossomatídeos uniflagelados com base em seus traços morfológicos.
os membros deste grupo distinguem-se de outros protozoários por uma série de componentes estruturais únicos, incluindo a presença de um cinetoplasto, bem como kDNA dentro do grânulo em suas mitocôndrias. Na maioria das vezes, os Cinetoplastídeos são parasitas obrigatórios, sendo as espécies de Tripanosoma e Leishmania responsáveis por doenças humanas.
alguns dos cinetoplastídeos responsáveis pela doença humana incluem:
- Trypanosoma cruzi – causas da doença de Chagas
- Trypanosoma brucei – faz com que a doença do sono
- Leishmania spp – responsável pela leishmaniose
* Alguns membros desta classe (Kinetoplastida) foi demonstrado que existem como de vida livre flagelados (e.g. Bodo), enquanto outras são parasitas de plantas (e.g. Phytomonas). Em ambientes marinhos e terrestres, os cinetoplastídeos de vida livre se alimentam de bactérias.
Classificação Geral
· Reino: Protista – organismos Eucarióticos (unicelulares e alguns organismos multicelulares), que não são classificados como plantas, animais ou fungos.
· Filo: Euglenozoa-protistas que exibem um ou mais flagelos em seu estágio móvel (trofozoíto).
· Classe: Kinetoplastida – Kinetoplastids é uma classe do filo Euglenozoa e também é conhecido como Kinetoplastea.
· A subclasse da classe Kinetoplastida consiste Prokinetoplastina e Metakinetoplastida enquanto a ordem consiste em Prokinetoplastida, Trypanosomatida, Neobodonida, Eubodonida bem como Parabodonida.
como kinetoplastids, Euglenids (Euglenoids) também se enquadram no filo Euglenozoa. Ao contrário dos cinetoplastídeos, os Euglenóides são autotróficos ou heterotróficos. Como tal, algumas espécies são capazes de sintetizar seus próprios alimentos (Euglenóides fotossintéticos), enquanto outras atacam bactérias e outros pequenos organismos em seu ambiente (em ambientes marinhos e de água doce).
Reprodução e Ciclo de Vida de Kinetoplastids
Como em relação ao livre-vida kinetoplastid protozoários (bem como a planta parasita kinetoplastids), humanos kinetoplastid protozoários parasitas completar o seu ciclo de vida de invertebrados e de vertebrados hosts. Dependendo do organismo, diferentes formas morfológicas podem ser diferenciadas em cada estágio de seu ciclo de vida.
Esta seção irá se concentrar em geral, o ciclo de vida do Trypanosoma brucei e Leishmania spp como representantes do grupo:
Reprodução e Ciclo de Vida do Trypanosoma cruzi
o T. cruzi parasitas completar o seu ciclo de vida por ciclismo entre os insetos (Reduviid insetos conhecidos como barbeiros ou assassino bugs) (invertebrados host) e o vertebrados host (e.g. humanos). No ciclo silvestre, também conhecido como ciclo selvagem, o parasita completa seu ciclo de vida pedalando entre vertebrados da vida selvagem e invertebrados (insetos triatominos/insetos beijando).
durante o ciclo de vida de T. cruzi, o invertebrado (inseto) adquire os tripomastigotas quando se alimentam do sangue de um vertebrado infectado. Uma vez ingeridos, esses parasitas passam por um maior desenvolvimento (levando entre 2 e 4 semanas) antes de migrarem para o intestino posterior do inseto.
aqui, as formas que migram com sucesso para o hindgut sofrem transformação para os tripomastigotas metacíclicos infecciosos que são liberados no ambiente junto com a matéria fecal.
no caso de o inseto defecar no hospedeiro vertebrado durante a alimentação, essas formas dos parasitas podem entrar facilmente no corpo, especialmente quando o hospedeiro arranha o local ferido (ferida causada pelo inseto). No entanto, essa infecção também pode ocorrer quando os seres humanos consomem material alimentar contaminado por matéria fecal do inseto. No Invertebrado, essas formas (formas tripomastigotas metacíclicas) se diferenciam para formar tripomastigotas que entram na corrente sanguínea.
* durante a alimentação, o acúmulo de sangue no intestino do inseto (hospedeiro Invertebrado) força os excrementos acumulados a serem eliminados na pele do hospedeiro. No caso de o hospedeiro arranhar este local, as formas parasitas nas fezes ganham entrada na ferida.
* o parasita também pode entrar no corpo usando enzimas histolíticas para quebrar a pele e penetrar através do movimento ativo.
* alguns dos parasitas se desenvolvem na glândula salivar do inseto e nunca migram para o intestino. Como resultado, eles são transmitidos ao hospedeiro vertebrado através da saliva do inseto, uma vez que se alimenta de sangue.
aqui, também vale a pena notar que, uma vez ingeridos pelo inseto, a maioria dos tripomastigotas é decomposta por enzimas digestivas do inseto. No entanto, aqueles que sobrevivem se diferenciam para formar esferomastigotas que tendem a ter forma esférica.
Para evitar ser eliminado do corpo do inseto, antes de completar o seu desenvolvimento, epimastigotes que migram para o intestino anexar para o perimicrovillar membranas como eles continuam se dividindo para formar o altamente infeccioso formas conhecido como promastigotas tripomastigotas.
uma vez que entram na pele, as formas tripomastigotas metacíclicas penetram nas células deste local e se transformam em amastigotas (formas replicativas do parasita) antes de se transformarem em tripomastigotas na corrente sanguínea.
* na corrente sanguínea do hospedeiro vertebrado, as formas tripomastigotas do parasita se dividem assexuadamente (por fissão binária) à medida que aumentam em número.
* de acordo com estudos recentes, T. cruzi são capazes de se reproduzir sexualmente EM circunstâncias específicas.
célula de forma de inseto Tripanossomo
um inseto vivo” procíclico ” forma tripanossomo. Fotografado instalando-se em uma lâmina de vidro e tirando uma imagem de contraste de fase usando um microscópio leica.
o bolso flagelar (o” buraco ” perto da esquerda da célula) é muito mais proeminente na forma de inseto do que na forma de corrente sanguínea (veja a imagem no mesmo álbum).
Durante o ciclo de vida do T. cruzi, parasita apresenta diferentes formas morfológicas com diferentes características estruturais:
· Trypomastigote – célula Alongada, caracterizada por um cinetoplasto, que está localizado na parte posterior da célula. O flagelo, que se origina da parte posterior da célula, se estende ao longo de todo o comprimento da célula, com a parte livre emergindo na parte anterior do parasita.
· epimastigoto-células alongadas caracterizadas por um cinetoplasto localizado centralmente. Nesta forma do parasita, o flagelo se origina do meio da célula, mas acaba emergindo da parte anterior do parasita.
· Promatogote – nesta forma do parasita, o cinetoplasto está na parte anterior da célula. O flagelo também se origina e emerge dessa parte da célula.
· Amastigoto-em comparação com as outras formas, o amastigoto é de forma esférica. O cinetoplasto aparece como um corpo escuro perto da seção central da célula, enquanto o flagelo não emerge do corpo celular.
reprodução e ciclo de vida de Leishmania spp.
O ciclo de vida das espécies de Leishmania, como Leishmania amazonensis é semelhante ao do Trypanosoma espécies em que o parasita completa seu ciclo de vida entre dois hosts (vertebrados (e.G. humano) e hospedeiro Invertebrado (libélula fêmea). Durante o ciclo de vida do parasita, a mosca-da-areia feminina é infectada quando se alimenta do sangue de uma pessoa infectada.
aqui, o inseto ingere formas amastigotas do parasita que se transformam em promastigotas procíclicas. Essas formas sofrem multiplicação no intestino médio do inseto antes de migrar para o intestino médio anterior, onde continuam se dividindo.
aqui, o parasita se transforma novamente para formar os promastigotas metacíclicos infecciosos que são liberados na pele do hospedeiro vertebrado através da probóscide do inseto.
na pele, os promastigotas invadem macrófagos e passam por transformação para formar amastigotas. Nas células hospedeiras, essas novas formas se formam e se ligam ao vacúolo parasitóforo, onde passam por intensa multiplicação, causando o estouro da célula.
a infecção repetida de macrófagos por amastigotas permite que o parasita prolifere. O ciclo continua quando o inseto morde e se alimenta do sangue do indivíduo infectado.
* embora se acredite que a reprodução ocorra apenas por fissão binária (um tipo de reprodução assexuada), estudos emergentes identificaram a reprodução sexual (fusão nuclear) entre formas amastigotas que residem dentro das células do hospedeiro.
por esta razão, a reprodução em Leishmania é assexuada (fissão binária onde células únicas se dividem para formar duas células filhas) e assexuada (fusão nuclear onde células masculinas e femininas trocam material genético).
Características do Kinetoplastids
Como mencionado anteriormente, kinetoplastids são divididos em dois grandes monofilético grupos com base em sua morfologia (biflagellate bodonids e uniflagellate trypanosomatids). Com base em estudos moleculares, no entanto, os bodonídeos demonstraram ser mais diversos por natureza.
Morfologicamente, todos os kinetoplastids são caracterizados pela presença de um cinetoplasto que contém kDNA dentro das mitocôndrias. O tamanho geral desta estrutura sub-celular varia de um organismo/espécie para outro. Enquanto o kinetoplast mede cerca de 0,6 um de diâmetro em T. brucel, é cerca de 1um em T. cruzi.
além do cinetoplasto, os cinetoplastídeos também são caracterizados pela presença de um flagelo que pode estar ligado ao corpo celular em alguma célula. Nos casos em que o flagelo Está ligado ao corpo, uma membrana ondulante é formada e desempenha um papel importante na motilidade.
usando determinados componentes da membrana celular, cinetoplastídeos como os tripoanossomos africanos e os parasitas Leishmania também demonstraram ser capazes de evitar a resposta imune de seu hospedeiro. Isso é particularmente benéfico para o parasita, pois permite que ele sobreviva quando penetra na pele de seus hospedeiros vertebrados.
enquanto as espécies de Leishmania dependem de moléculas de superfície como lipofosfoglicano e protease gp63 para conseguir isso, os tripanossomos evitam a resposta imune através da troca de sua principal glicoproteína de superfície variante.
Veja também Glycosomes
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Retorno de Kinetoplastids para MicroscopeMaster casa
Filardy, A. A. et al. (2018). Infecções Por Protozoários Kinetoplastídeos Humanos: Para Onde Vamos A Seguir?
Ken Stuart, Reto Brun, Simon Croft, Alan Fairlamb, Ricardo E. Gürtler, Jim McKerrow, Steve Reed e Rick Tarleton. (2008). Kinetoplastids: patógenos protozoários relacionados, diferentes doenças.
Kenechukwu C. Onyekwelu. (2019). Ciclo de vida do Trypanosoma cruzi nos hospedeiros de invertebrados e vertebrados.
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