Aspergillus je plíseň nebo kvasinková houba. Jaké nebezpečí představuje černá plíseň pro člověka?
Aspergillus niger patří do třídy vačnatců (Ascomycetes), čeledi Aspergillaceae, rodu Aspergillus, který má v současnosti přes 120 druhů. Tělo houby (obr. 4) se skládá z bezbarvých, vysoce rozvětvených a propletených tenkých nití - hyf, tvořících mycelium (mycelium). Hyfy jsou přepážkové – dělené na buňky příčnými přepážkami (přepážkami). Průměr hyf je od 3 do 6 mikronů.
Obr. 1
Aspergillus se vyznačuje povrchovým plazivým růstem, nicméně při dostatečném provzdušňování a přísném dodržování asepse se mohou množit jak v tloušťce pevných, tak i v hloubkách kapalných médií.
Při povrchovém růstu se zvedají plodnice - konidiofory, které vznikají ze speciálních podpůrných buněk mycelia. Konidiofory jsou zahuštěné, nerozvětvené, neseptované, vysoce zrnité hyfy až do délky 2000 µm nebo více. Na koncích konidioforů se objevuje zúžení bez přepážky, které zvýrazňuje „bublinu“ budoucí hlavy. Váček se zaobluje, zvětšuje se na 400 μm a na jeho povrchu vyrůstají radiálně uspořádané podlouhlé jedno- nebo dvouřadé buňky — sterigmata. Na volných koncích sterigmat jsou v řetízcích umístěny menší buňky zvané konidie. Tato struktura hlavy je svým vzhledem podobná špičce konve, z jejíchž otvorů vytékají proudy vody. Odtud pochází ruský název aspergillus – houba pijavice. Přesný překlad termínu aspergillus je však „střapatá hlava“.
Konidie jsou klidové buňky s minimálním obsahem vody, kulovitého nebo eliptického tvaru, o středním průměru 4 mikrony. Povrch konidií je hladký, hrbolatý nebo ostnatý, černý (odtud název této houby niger) nebo hnědý s různými odstíny. Barva konidií určuje barvu celého povrchu konidií. Počet konidií na každé hlavě dosahuje 10 tisíc.
Zralé konidie se velmi snadno oddělují od hlávek proudem vzduchu nebo proudem vody. Jakmile jsou v kapalné živné půdě, nejprve nabobtnají a potom vyklíčí, přičemž na pevném médiu vytvoří současně jednu nebo dvě semenáčky (hyfy), které klíčí za přítomnosti kapající kapalné vlhkosti, téměř bez bobtnání. Hyfa roste na volném konci; prodlužuje se, vydává postranní výběžky, které se zase také prodlužují, větví, proplétají a vytvářejí kolonie viditelné pouhým okem. Po 16-20 hodinách se v centrální hyfě začnou objevovat samostatné buňky, ze kterých vyrůstají konidiofory. Tvorba zralých konidií končí po 3-4 dnech.
Uvažovaný způsob rozmnožování A. niger se nazývá asexuální. Obecně se aspergillus může rozmnožovat i sexuálně – prostřednictvím asci vytvořených v plodnicích. Vývoj plodnic A. niger se však ve velmi rané fázi zastavuje a nedostatečně vyvinuté plodnice se mění v husté shluky propletených hyf (sklerocia). Mnoho kmenů A. niger netvoří sklerocia. Houba se může množit i vegetativně – částice oddělené od hyf jsou schopny samostatně růst a vytvářet nové mycelium.
V běžném životě se lidé často setkávají s různými druhy sporotvorných hub, mezi které patří houby rodu Aspergillus. Tyto patogenní bakterie žijí všude, tedy jak uvnitř, tak venku.
Jsou nebezpečné pro člověka, protože mohou způsobit řadu onemocnění, včetně
Existují vědci více než 180 druhů Aspergillus, Největší nebezpečí pro lidské zdraví je následující:
- A. fumigatus.
- A. flavus.
- A. ochraceus.
- A. nidulans.
- A. oryzae.
- A. glaucus.
- A. niger.
Aspergillus fumigatus
Tyto druhy plísňových hub přispívají k výskytu alergických reakcí a různých specifických infekcí u lidí.
Aspergillus žije v půdě, domácím prachu, čímž se u lidí rozvíjí alergie na domácí prach, hnijící zeleninu, stavební materiály, textilie a některé potraviny.
Spóry těchto hub jsou neustále ve vzduchu, pro člověka se silnou imunitou nepředstavují žádné nebezpečí, protože pronikají do těla s každým nádechem, ale u těch, jejichž imunitní systém z nějakého důvodu nemůže normálně fungovat, ohrožují rozvoj vážných onemocnění.
Některé z druhů hub tohoto rodu se používají k vývoji léčiv. Jakmile se tyto mikroorganismy dostanou do živného média, vytvoří kolonie, jejich tvar je zprvu bílý, plochý a mírně načechraný, pak podle typu získávají barvu, která může být žlutá, hnědá a modrá.
Pro člověka s oslabeným imunitním systémem ohrožuje vstup Aspergillus do těla rozvoj následujících onemocnění:
- Aspergilóza oka.
- Aspergilóza kostí.
- Aspergilóza orgánů ORL.
- Kožní aspergilóza.
- Bronchopulmonální aspergilóza.
- Invazivní plicní aspergilóza.
K rozvoji těchto onemocnění přispívá řada faktorů, jako např.
- Bronchiální astma.
- Diabetes mellitus.
- Onkologická onemocnění.
Diagnostika a detekce onemocnění způsobených těmito houbami se provádí v laboratořích. K tomu se provádějí kožní testy, v případě onemocnění dýchacího systému se odebírá sputum k analýze a používají se stejné metody pro diagnostiku bronchiálního astmatu u dětí a dospělých.
Odrůdy hub Aspergillus
Aspergillus niger
Věda identifikovala mnoho druhů této plesnivé houby. Tento článek obsahuje popis pouze některých z nich. Většinu lidí zajímá otázka, co to je Aspergillus fumigatus, protože mnoho lidí ví, že tento konkrétní typ houby, který žije jako ostatní ve vodě, půdě a vzduchu, způsobuje invazivní plicní aspergilózu, alergickou bronchopulmonální aspergilózu a aspergilom.
Dalším typem je houba aspergillus niger co to je, je pro něj také relevantní otázka, i když se v přírodě vyskytuje mnohem méně často než jeho předchozí bratr. Tento druh žije v půdě, starých chladných místnostech, v klimatizacích a knihách, v koupelnách, sklepech, usazuje se ve spárách dlaždic, v květináčích, kde rostou pokojové rostliny.
Jeho další název je aspergillus černá nebo černá plíseň. Spóry této houby se pohybují vzduchem a do lidského těla se dostávají dýcháním.
Tento mikroorganismus je hlavním provokatérem alergií na plísně a podílí se také na rozvoji bronchiálního astmatu, rýmy, zápalu plic, tvorbě papilomů a rakovinných buněk a meningitidě.
Kromě lékařů a vědců znají odpověď na otázku aspergillus flavus i lidé v následujících profesích: co je nejlepší:
- Zemědělci.
- Dělníci v závodech na výrobu sýrů.
- Dělníci zaměstnaní v pivovarech a mlýnech.
Hlavním poznávacím znakem tohoto druhu houby je, že kromě polštářů, textilií a starých knih žije také v pšeničných zrnech a luštěninách. Houby se tvoří během sklizně, přepravy a přípravy ke skladování.
Nejčastěji aspergillus flavus postihuje také dýchací systém, méně často kardiovaskulární systém a centrální nervový systém.
Aspergillus nidulans
Další odrůda je aspergillus nidulans, které se také říká plísňová houba, je jejím biotopem jak vnější prostředí, tedy vzduch, vodní plochy, tak i vnitřní prostředí, tedy obytné prostory. Škodí také dýchacímu ústrojí a vyvolává rozvoj alergické konjunktivitidy a rýmy.
Pokud má člověk alergickou reakci na výše uvedené druhy hub, stejně jako na aspergillus oryzae, aspergillus ochraceus, aspergillus glaucus Z jeho stravy je naléhavě nutné odstranit zakysanou smetanu, jogurt, kefír, kynuté těsto, uzené maso, některé druhy sýrů, kvas, víno, pivo a sušené ovoce. Opatrně byste měli být léčeni také penicilinovými antibiotiky..
Tyto druhy plísní tvořících sporotvorné houby, známé také jako černý a dýmající aspergillus, nejsou nic jiného než černá plíseň, která nejen kazí interiér domova, ale také podkopává zdraví člověka, který v něm žije.
Aspergillus black se usazuje na stěnách ve vlhkých místnostech, koupelnách, sklepech a klimatizacích. Aspergillus se upřednostňuje usadit se na potravinářských výrobcích, například na pečivu.
Tyto druhy hub, včetně řasy sphagnum, jsou silné alergeny a mohou u lidí způsobit řadu vážných, neléčitelných onemocnění postihujících jeho dýchací orgány.
Pokud jde o rozdíly mezi jednotlivými druhy hub, nejsou příliš významné, protože jakákoli odrůda se raději usazuje na podobných místech v domácím nebo vnějším prostředí, všechny se dostávají do těla při vdechování a způsobují onemocnění dýchacího systému.
V každém případě člověk, který objevil dýchací zdravotní problémy co nejdříve navštívit odborníka, splnit nezbytné podmínky a získat adekvátní léčbu zaměřenou na výsledek.
Za zmínku také stojí, že vývoj a množení kolonií plísňových hub v domě je usnadněno teploty od 18 do 25 stupňů, vysoká vlhkost více než 70 procent, špatný výkon ventilačních systémů.
Invazivní plicní aspergilóza
Musíte se starat o čistotu svého domova, pravidelně větrat místnost, provádět mokré čištění, a pokud se objeví houba, pak ji odstranit. UV lampy jsou nejlepším způsobem, jak se zbavit Aspergillus, než jimi ošetříte byt, musíte z něj odstranit domácí mazlíčky a pokojové rostliny. Pokud tento typ ošetření není možný, můžete plíseň vyčistit pomocí sody, boraxu, peroxidu vodíku a bělidla.
Spórotvorné plísně působí na dětský organismus zvláště negativně tím, že imunita dítěte není dostatečně silná a s některými patogenními bakteriemi si sama neporadí.
– mykózy způsobené různými druhy plísňových hub rodu Aspergillus a vyskytující se s chronickými toxicko-alergickými projevy. U aspergilózy je postižen převážně bronchopulmonální systém a vedlejší nosní dutiny; méně často - kůže, zrakový systém, centrální nervový systém atd. U pacientů s nízkou imunitní reaktivitou se může vyvinout diseminovaná aspergilóza. V diagnostice aspergilózy hrají vedoucí roli laboratorní metody: mikroskopie, bakteriální kultivace, sérologické reakce, PCR. Je možné provést inhalační a kožní alergické testy. Aspergilóza se léčí antimykotiky.
MKN-10
B44
Obecné informace
houbové onemocnění, jehož původcem je plísňová houba Aspergillus. Aspergillus může způsobovat různé povrchové i hluboké mykózy vnitřních orgánů, kůže a sliznic, proto je aspergilóza studována v rámci řady klinických oborů: mykologie, pneumologie, otorinolaryngologie, dermatologie, oftalmologie atd. Za poslední dvě desetiletí se četnost infekce aspergilózou v populaci vzrostla o 20 %, což souvisí s nárůstem počtu pacientů s vrozenou a získanou imunodeficiencí, šířením drogové závislosti a infekce HIV, iracionálním užíváním antibiotik a užíváním imunosupresiv v ČR. onkologie a transplantologie. To vše opět potvrzuje rostoucí význam aspergilózy.Příčiny aspergilózy
Původci aspergilózy u lidí mohou být následující druhy plísňových hub rodu Aspergillus: A. flavus, A. Niger, A. Fumigatus, A. nidulans. A. terreus, A. clavatus. Aspergillus jsou aerobní a heterotrofní; Mohou růst při teplotách až 50°C a při sušení a zmrazení mohou být dlouho konzervovány. V životním prostředí je Aspergillus všudypřítomný - v půdě, vzduchu a vodě. Příznivé podmínky pro růst a rozmnožování aspergillus mají ventilační a sprchové systémy, klimatizace a zvlhčovače vzduchu, staré oblečení a knihy, vlhké stěny a stropy, dlouhodobě skladované potravinářské produkty, zemědělské a pokojové rostliny atd.
K infekci aspergilózou dochází nejčastěji inhalací při vdechování prachových částic obsahujících mycelium houby. Zemědělští pracovníci, zaměstnanci papírenských přádelen a tkalcoven, mlynáři a chovatelé holubů jsou nejvíce ohroženi rozvojem této nemoci, protože holubi častěji než jiní ptáci trpí aspergilózou. Výskyt mykotické infekce usnadňuje infekce při invazivních výkonech: bronchoskopie, punkce vedlejších nosních dutin, endoskopická biopsie apod. Nelze vyloučit kontaktní přenos aspergilózy poškozenou kůží a sliznicemi. Nutriční infekce je také možná konzumací potravin kontaminovaných Aspergillus (například kuřecí maso).
Kromě exogenní infekce Aspergillus jsou známy případy autoinfekce (aktivací plísní, které žijí na kůži, sliznici hltanu a dýchacích cest) a transplacentární infekce. Mezi rizikové faktory výskytu aspergilózy patří imunodeficience jakéhokoli původu, chronická onemocnění dýchacího systému (CHOPN, tuberkulóza, bronchiektázie, bronchiální astma atd.), diabetes mellitus, dysbakterióza, popáleniny; užívání antibiotik, kortikosteroidů a cytostatik, radioterapie. Časté jsou případy rozvoje mykóz smíšené etiologie, způsobených různými druhy hub - aspergillus, candida, aktinomycety.
Klasifikace aspergilózy
V závislosti na cestách šíření houbové infekce se tedy rozlišuje endogenní (autoinfekce), exogenní (s přenosem vzduchem a alimentárním přenosem) a transplacentární aspergilóza (s vertikální infekcí).
Podle lokalizace patologického procesu se rozlišují tyto formy aspergilózy: bronchopulmonální (včetně plicní aspergilózy), orgány ORL, kožní, oční, kostní, septická (generalizovaná) atd. Primární poškození dýchacích cest a plic představuje asi 90 % všech případů aspergilóza; vedlejších nosních dutin – 5 %. Postižení jiných orgánů je diagnostikováno u méně než 5 % pacientů; diseminace aspergilózy se rozvíjí přibližně ve 30 % případů, především u oslabených jedinců se zatíženým premorbidním pozadím.
Příznaky aspergilózy
Dosud nejvíce studovanou formou patologie je plicní aspergilóza. Počáteční stadia bronchopulmonální aspergilózy se maskují jako klinický obraz tracheobronchitidy nebo bronchitidy. Pacienti mají obavy z kašle s šedavým sputem, hemoptýzou, celkovou slabostí a úbytkem hmotnosti. Když se proces rozšíří do plic, vyvine se plicní forma mykózy - aspergilová pneumonie. V akutní fázi je zaznamenána horečka nesprávného typu, zimnice, kašel s hojným hlenohnisavým sputem, dušnost a bolest na hrudi. Při dýchání může z vašich úst vycházet zatuchlý zápach. Mikroskopické vyšetření sputa odhalí kolonie mycelia a spory Aspergillus.
U pacientů se souběžnými onemocněními dýchacího systému (plicní fibróza, emfyzém, cysty, plicní absces, sarkoidóza, tuberkulóza, hypoplazie, histoplazmóza) se často tvoří plicní aspergilom - opouzdřená léze obsahující houbové hyfy, fibrin, hlen a buněčné elementy. Smrt pacientů s aspergilomem může nastat v důsledku plicního krvácení nebo asfyxie.
Aspergilóza orgánů ORL se může vyskytovat ve formě zevního nebo otitis media, rýmy, sinusitidy, tonzilitidy, faryngitidy. U aspergillus otitis media se zpočátku objevuje hyperémie, olupování a svědění kůže zevního zvukovodu. Postupem času se zvukovod zaplní volnou šedavou hmotou obsahující nitky a spory plísní. Aspergilóza se může rozšířit na ušní bubínek doprovázená ostrou bodavou bolestí v uchu. Jsou popsány léze maxilárního a sfenoidálního sinusu, etmoidální kosti a přechod houbové invaze do očnic. Oční aspergilóza může mít formu konjunktivitidy, ulcerózní blefaritidy, nodulární keratitidy, dakryocystitidy, blefaromeibomitidy, panoftalmitidy. Časté jsou komplikace, jako jsou hluboké vředy rohovky, uveitida, glaukom a ztráta zraku.
Kožní aspergilóza je charakterizována výskytem erytému, infiltrace, nahnědlých šupin a mírného svědění. Při rozvoji onychomykózy dochází k deformaci nehtových plotének, změně barvy do tmavě žluté nebo hnědozelené a drolení nehtů. Aspergilóza trávicího traktu se vyskytuje pod maskou erozivní gastritidy nebo enterokolitidy: typický je pro ni zápach plísní z úst, nevolnost, zvracení, průjem.
Generalizovaná forma aspergilózy se vyvíjí hematogenním rozšířením aspergilu z primárního ložiska do různých orgánů a tkání. S touto formou onemocnění se vyskytuje aspergilová endokarditida, meningitida a encefalitida; abscesy mozku, ledvin, jater, myokardu; poškození kostí, gastrointestinálního traktu, orgánů ORL; Aspergilová sepse. Úmrtnost na septickou formu aspergilózy je velmi vysoká.
Diagnóza aspergilózy
Podle formy mykózy jsou pacienti odesíláni ke konzultaci ke specialistovi příslušného profilu: pneumolog, otolaryngolog, oftalmolog, mykolog. V procesu diagnostiky aspergilózy je velká pozornost věnována anamnéze, včetně profesionální anamnézy, přítomnosti chronické plicní patologie a imunodeficience. Při podezření na bronchopulmonální formu aspergilózy se provádí radiografie a CT plic, bronchoskopie s odběrem sputa a bronchoalveolární laváž.
Základem pro diagnostiku aspergilózy je komplex laboratorních testů, jejichž materiálem může být sputum, výplachová voda z průdušek, škrábance z hladké kůže a nehtů, výtok z dutin nosu a zevního zvukovodu, otisky z povrchu rohovka, stolice atd. Aspergillus lze detekovat pomocí mikroskopie, kultivačního vyšetření, PCR, sérologických reakcí (ELISA, RSK, RIA). Je možné provést kožní alergické testy s antigeny Aspergillus.
Diferenciální diagnostika plicní aspergilózy se provádí u zánětlivých onemocnění dýchacích cest virové nebo bakteriální etiologie, sarkoidózy, kandidózy, plicní tuberkulózy,
U plicního aspergilomu je indikována chirurgická taktika – ekonomická plicní resekce nebo lobektomie. V procesu léčby jakékoli formy aspergilózy je nezbytná stimulační a imunokorektivní terapie.
Prognóza a prevence aspergilózy
Nejpříznivější průběh je pozorován u aspergilózy kůže a sliznic. Úmrtnost na plicní formy mykózy je 20-35% a u lidí s imunodeficiencí - až 50%. Septická forma aspergilózy má špatnou prognózu. Opatření k prevenci infekce aspergilózou zahrnují opatření ke zlepšení hygienických a hygienických podmínek: boj s prachem ve výrobě, nošení osobních ochranných prostředků (respirátorů) pracovníky ve mlýnech, sýpkách, skladech zeleniny, tkalcovnách, zlepšení ventilace dílen a skladů, pravidelné mykologické prohlídky osob z rizikových skupin.
Vyšší houby rodu Aspergillus patří v přírodě k nejrozšířenějším, neboť jsou odolné vůči faktorům prostředí. Aspergillus houby jsou členy třídy vačnatců. Jejich přirozeným prostředím je půda, často v oblastech s teplým klimatem. Aspergilli jsou aerobní a dobře rostou na různých substrátech. Často je lze vidět na rostlinné potravě v podobě zploštělého, nadýchaného, barevného plísňového ložiska, většinou modrého nebo zeleného. Například kolonie Aspergillus jsou patrné na chlebu, pokud nejsou dodržována pravidla skladování, na džemu, tapetách v místnosti s vysokou vlhkostí atd. Na stěnách tmavých, vlhkých místností se někdy objevuje „černá plíseň“ v důsledku vývoje Aspergillus niger (černý aspergillus) ve fázi plodů. Většina Aspergillus jsou tedy saprofyti, ale jsou mezi nimi druhy hub, které parazitují na lidech a zvířatech. Způsobují onemocnění, jako je aspergilóza. Aspergilóza se ve většině případů rozvíjí u lidí trpících imunodeficiencí. Cesta vstupu houby je přes horní dýchací cesty. Charakteristické příznaky onemocnění se vyvíjejí, když jsou postiženy dýchací, nervový systém a gastrointestinální trakt člověka. Častěji se rozvíjí plicní forma aspergilózy. U aspergilové meningitidy nebo encefalitidy je pravděpodobná smrt.
Struktura Aspergillus je podobná jako u plísně Penicillium. Vegetativní tělo se vyznačuje ve formě rozvětveného mycelia, které proniká substrátem. Z podpůrných buněk mycelia vybíhají konidiofory, sestávající z jedné buňky, méně často se septy. Na horní části konidioforů jsou jednobuněčné konidie umístěny ve formě řetězců. Plísňový plak má stejnou barvu jako nahromadění zralých konidií na myceliu. Po dozrání se konidie odlomí z mycelia, přenesou se na jiné místo a za příznivých podmínek vyklíčí, čímž vznikne nový houbový organismus. Jedná se o asexuální způsob rozmnožování Aspergillus. Některé druhy se rozmnožují pohlavně, například Aspergillus fumigatus.
Aspergillus jsou aktivní destruktivní agens různých materiálů, původci závažných onemocnění a provokující faktor toxických lézí u zvířat a lidí. To jsou jejich negativní vlastnosti. Ale i houby tohoto rodu jsou schopny při své životní činnosti produkovat různé enzymy a další látky, které se s úspěchem používají v různých oblastech průmyslu. Aspergillus niger, biochemicky aktivní houba, tedy produkuje mnoho enzymů. Zejména enzym tanáza se používá k tvorbě kyseliny gallové, která se používá při výrobě barev, inkoustů a některých léků. Pomocí pektolytických enzymů černého aspergilu se vína a šťávy čiří a stonky rostlin se štěpí na jednotlivá vlákna. Enzymy Aspergillus umožňují získat ze škrobu krystalickou glukózu, z inulinu fruktózu a v průběhu určitých reakcí se získávají kyseliny fumarové, šťavelové a citrónové. Pomocí některých kmenů Aspergillus black jsou syntetizovány vitamíny - biotin, B1, B2, antibakteriální lék fumagillin na léčbu amébové úplavice a další léky. Druhy A. Orizae a A. Flavus se používají ve východních zemích k výrobě sójové omáčky a v Japonsku - rýžové vodky (saké). Prospěšné vlastnosti houby Aspergillus jsou velmi rozmanité.
Růst a šíření
Aspergillus je klasifikován jako deuteromycetová houba, která nemá sexuální fázi vývoje. S příchodem dat analýzy DNA se stalo pravděpodobnější, že všichni členové rodu Aspergillus jsou blízce příbuzní Ascomycetes a měli by být považováni za členy Ascomycetes. Zástupci rodu mají schopnost růst všude tam, kde je vysoká osmotická koncentrace (silné roztoky cukru, soli apod.), a jsou velmi odolní vůči vlivům prostředí. Aspergillus je vysoce aerobní druh a lze jej nalézt téměř ve všech prostředích bohatých na kyslík, kde typicky roste jako plíseň na povrchu substrátu v důsledku vysokého obohacení kyslíkem. Houby obvykle rostou na substrátech bohatých na uhlík, jako jsou monosacharidy (např. glukóza) a polysacharidy (např. amylóza). Druhy Aspergillus jsou běžným kontaminantem škrobnatých potravin (jako je chléb a brambory) a rostou v nebo na povrchu mnoha rostlin a stromů.
Kromě pěstování na zdrojích uhlíku mnohé druhy rodu Aspergillus vykazují oligotrofii, tedy schopnost růst v prostředí ochuzeném o živiny nebo v podmínkách úplné absence klíčových živin. Hlavním příkladem toho je A. niger- najdeme ji rostoucí na vlhkých zdech jako hlavní složku peronospóry - padlí (Angličtina).
Význam pro lidi
Druhy Aspergillus jsou medicínsky a komerčně důležité. Některé druhy mohou infikovat lidi a jiná zvířata. Některé infekce nalezené u zvířat byly studovány léta; zatímco jiné druhy nalezené u zvířat byly popsány jako nové a specifické pro studovanou nemoc. Jiná byla známá jako názvy, které se již používaly pro organismy, jako jsou saprofyti. Více než 60 druhů Aspergillus jsou významné lékařské patogeny. Existuje řada lidských onemocnění, jako jsou infekce zevního ucha, kožní léze a ulcerace, klasifikované jako mycetomy.
Další druhy jsou průmyslově důležité při výrobě enzymatických přípravků. Například lihoviny, jako je japonské saké, jsou preferovány pro výrobu z rýže nebo jiných škrobových přísad (jako je maniok), spíše než z hroznů nebo sladového ječmene. Typické mikroorganismy používané k výrobě alkoholu, jako jsou kvasinky rodu Saccharomycetes, nemůže fermentovat škrob. Proto se plíseň používá k štěpení škrobu na jednodušší cukry koji(Například, Aspergillus oryzae). Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus tamari používá se k přípravě sójové omáčky, ale i různých druhů sójových past - miso, doenjang a další.
Houby Aspergillus jsou široce používány pro stanovení obsahu anorganických kationtů a aniontů. Zástupci rodu Aspergillus Jsou také zdrojem přírodních látek využitelných při výrobě léků k léčbě různých lidských nemocí. Snad nejrozšířenější aplikací je Aspergillus niger jako hlavní zdroj kyseliny citronové. Tento organismus zajišťuje 99 % světové produkce kyseliny citronové – více než 1,4 milionu tun ročně. A. nigerčasto se také používá k produkci pravých (nativních) a cizích enzymů, včetně glukózooxidázy a lysozymu z kuřecího bílku. V takových případech se plodina zřídka pěstuje na pevném substrátu (ačkoli tato praxe je v Japonsku stále běžná). Častěji se pěstuje jako hlubinná kultura v bioreaktoru. Pomocí této metody můžete pevně kontrolovat důležité parametry a dosáhnout maximální produktivity. Tento proces také značně usnadňuje separaci cílové chemikálie nebo enzymu z kultivačního média a je tedy mnohem levnější.
Výzkum
Pohlavní rozmnožování
Z 250 druhů Aspergillus asi 64 % nemá známou sexuální fázi. Je však stále jasnější, že mnoho z těchto druhů má pravděpodobně dosud neidentifikované sexuální stadium. K pohlavnímu rozmnožování u hub dochází dvěma zásadně odlišnými způsoby. Jedná se o outcrossing (křížení) v heterothallus (Angličtina) houby, při níž si dva různí jedinci vyměňují jádra, a samooplození u homotalických (Angličtina) houby, kde obě jádra pocházejí ze stejného jedince. V posledních letech byly pohlavní cykly objeveny u velkého počtu druhů, které byly dříve považovány za asexuální. Tato zjištění odrážejí zaměření moderního empirického výzkumu na druhy specificky příbuzné lidem. Některé druhy, u kterých bylo nedávno potvrzeno pohlavní rozmnožování, jsou popsány níže.
Tyto výsledky ze studií druhů Aspergillus jsou v souladu s údaji nashromážděnými ze studia jiných druhů eukaryot a naznačují pravděpodobnou přítomnost sexuálního chování u společného předka všech eukaryot. A. nidulans- homotalická houba schopná samooplodnění. Samooplodnění zahrnuje aktivaci stejných sexuálních reprodukčních cest jako u křížených druhů. Tím není míněno, že samooplodnění prochází nezbytnými stádii charakteristickými pro outcrossing, ale že místo toho vyžaduje aktivaci těchto mechanismů v rámci jediného zástupce druhu. Drtivá většina druhů Aspergillus, vykazující sexuální cykly, jsou homotalické povahy (samooplodnění). Toto pozorování naznačuje, že obecně druhy Aspergillus může podporovat sexuální reprodukci i přes nízkou úroveň genetické diverzity potomstva v důsledku homotalického samooplodnění. A. fumigatus- homotalická (rozmnožující se křížením) houba, která se vyskytuje v oblastech s výrazně odlišným klimatem a podmínkami prostředí. Tento druh také vykazuje nízké úrovně variací jak v rámci geografických oblastí, tak napříč planetou, což opět naznačuje, že sexuální reprodukce - v tomto případě outcrossing - může přetrvávat i při nízké úrovni genetické variace.
Genomika
Současné vydání tří rukopisů souvisejících s genomem Aspergillus v časopise Nature v prosinci 2005 učinil tento rod předním cílem pro srovnávací genomický výzkum mezi micelárními houbami. Stejně jako většina genomických projektů bylo toto úsilí provedeno hlavními sekvenačními centry ve spolupráci s jejich příslušnými vědeckými komunitami. Například Institut pro výzkum genomu (TIGR) () spolupracoval s výzkumnou komunitou A. fumigatus. A. nidulans byl sekvenován v Eli and Edytha L. Brad Institute () A. oryzae byl sekvenován v Japonsku v National Institute of Advanced Industry and Technology. Společný genomový institut () ministerstva energetiky zveřejnil sekvenovaná data o genomu kmene A. niger, který se používá k výrobě kyseliny citronové. TIGR, nyní přejmenovaný na Venter Institute, v současnosti vede projekt druhového genomu A. flavus. Velikosti sekvenovaných genomů druhů Aspergillus kolísat v rozmezí 29,3 MB A. fumigatus a 37,1 MB pro A. oryzae, zatímco počet předpokládaných genů se pohybuje od ~9926 palců A. fumigatus až ~12 071 r A. oryzae. Velikost genomu kmene produkujícího enzymy A. niger střední velikost a 33,9 MB.
Patogeny
Některé druhy Aspergillus způsobují vážná onemocnění u lidí a zvířat. Nejčastěji patogenními druhy jsou A. fumigatus A A. flavus, produkující aflatoxiny, což jsou jak toxiny, tak hepatokarcinogeny. Mohou kontaminovat potraviny, jako jsou ořechy, semena a zrna. Běžnými původci různých alergických onemocnění jsou: A. fumigatus A Aspergillus clavatus (Angličtina) . Jiné druhy jsou důležité jako patogeny plodin. Zástupci druhu Aspergillus způsobují choroby mnoha zrn, zvláště kukuřice; některé syntetizují mykotoxiny, včetně aflatoxinu.
Aspergilóza
- Alergická bronchopulmonální aspergilóza postihující pacienty s respiračními infekcemi, jako je bronchiální astma, cystická fibróza a sinusitida
- Akutní invazivní aspergilóza, forma aspergilózy, při které plísně prorůstají do okolní tkáně, se vyskytuje častěji u lidí s oslabeným imunitním systémem, například u lidí způsobených AIDS nebo chemoterapií.
- Diseminovaná invazivní aspergilóza je infekce, která se široce rozšířila po celém těle.
- Aspergilom je kulovitý plísňový útvar, který se může tvořit v dutinách a dutinách, například v plicích.
Nejčastěji se houba dostává přes dýchací cesty a ústa a může postihnout jak dýchací systém, tak centrální nervový systém, trávicí trakt, kůži, smyslové orgány a reprodukční systém. Aspergillová meningitida nebo encefalitida je ve většině případů smrtelná. Plísňové infekce sleziny, ledvin a kostí Aspergillus jsou také nalezeny, ale většina z nich je způsobena sekundární infekcí. Respirační aspergilóza je často diagnostikována u ptáků a jsou známy určité druhy aspergillus, infikující hmyz.
Viz také
Poznámky
- Geiser D.M. Pohlavní struktury u Aspergillus: morfologie, význam a genomika. (anglicky) // Lékařská mykologie. - 2009. - Sv. 47 Příloha 1. - S. 21-26. - DOI:10.1080/13693780802139859. – PMID 18608901.[opravit]
- lenta.ru - Ukázalo se, že plísně jsou schopné sexu, (anglicky)
- Bennett JW. Přehled rodu Aspergillus // Aspergillus: Molekulární biologie a genomika. - Caister Academic Press, 2010. - ISBN 978-1-904455-53-0.
- Thom C, Church M. The Aspergilli. Baltimore: The Williams & Wilkins Company, 1926.
- Bibliografické údaje: US6069146 (A) ― 2000-05-30 (nedefinováno) . EPO. - Patent na Halimid. Staženo 27. července 2014.
- POLIT.RU \ VÝZKUM \ Mnoho tváří plísní („Věda a život“//2009. č. 10)
- Kultura Aspergillus niger - výrobce kyseliny citrónové Archivováno 5. března 2011.
- Wortman J. R., Gilsenan J. M., Joardar V., Deegan J., Clutterbuck J., Andersen M. R., Archer D., Bencina M., Braus G., Coutinho P., von Döhren H., Doonan J., Driessen A. J., Durek P., Espeso E., Fekete E., Flipphi M., Estrada C. G., Geysens S., Goldman G., de Groot P. W., Hansen K., Harris S. D., Heinekamp T., Helmstaedt K., Henrissat B., Hofmann G., Homan T., Horio T., Horiuchi H., James S., Jones M., Karaffa L., Karányi Z., Kato M., Keller N., Kelly D. E., Kiel J. A., Kim J. M., van der Klei I. J., Klis F. M., Kovalchuk A., Krasevec N., Kubicek C. P., Liu B., Maccabe A., Meyer V., Mirabito P., Miskei M., Mos M., Mullins J., Nelson D. R., Nielsen J , Oakley B. R., Osmani S. A., Pakula T., Paszewski A., Paulsen I., Pilsyk S., Pócsi I., Punt P. J., Ram A. F., Ren Q., Robellet X., Robson G., Seiboth B., van Solingen P., Specht T., Sun J., Taheri-Talesh N., Takeshita N., Ussery D., vanKuyk P.A., Visser H., van de Vondervoort P.J., de Vries R.P., Walton J., Xiang X. , Xiong Y., Zeng A. P., Brandt B. W., Cornell M. J., van den Hondel C. A., Visser J., Oliver S. G., Turner G. Aktualizace anotace genomu Aspergillus nidulans z roku 2008: úsilí komunity. (anglicky) // Genetika a biologie hub: FG & B. - 2009. - Vol. 46 Příloha 1. - S. 2-13. - DOI:10.1016/j.fgb.2008.12.003. – PMID 19146970.[opravit]
- Popisy - Aspergillus Comparative (nedefinováno) . Široký institut. Získáno 15. října 2009. Archivováno 22. listopadu 2009.
- Dyer P.S., O"Gorman C.M. Plísňová sexuální revoluce: Aspergillus a Penicillium ukazují cestu. (anglicky) // Současný názor v mikrobiologii. - 2011. - Sv. 14, č. 6. - S. 649-654. - DOI:10.1016/j.mib.2011.10.001. – PMID 22032932.[opravit]
- O"Gorman C.M., Fuller H., Dyer P.S. Objev sexuálního cyklu u oportunního houbového patogena Aspergillus fumigatus. (anglicky) // Nature. - 2009. - Sv. 457, č.p. 7228. - S. 471-474. - DOI:10.1038/nature07528. – PMID 19043401.[opravit]
- Horn BW, Moore GG, Carbone I (2009). "Pohlavní rozmnožování u Aspergillus flavus." Mykologie. 101 (3): 423-9. DOI:10.3852/09-011. PMID.
- Swilaiman SS, O"Gorman CM, Balajee SA, Dyer PS (červenec 2013). "Objev sexuálního cyklu u Aspergillus lentulus, blízkého příbuzného A. fumigatus." Eukaryotická buňka. 12 (7): 962-9. DOI:10.1128/EC.00040-13. PMC. PMID.
- Arabatzis M, Velegraki A (2013). "Pohlavní rozmnožování u oportunního lidského patogenu Aspergillus terreus." Mykologie. 105 (1): 71-9. DOI:10.3852/11-426. PMID.
- Malik SB, Pightling AW, Stefaniak LM, Schurko AM, Logsdon JM (2008). "Rozšířený inventář konzervovaných meiotických genů poskytuje důkazy o sexu u Trichomonas vaginalis." PLoS ONE. 3 (8): e2879.