ENTAMOEBA COLI: EGENSKAPER, MORFOLOGI, LIVSCYKEL - BIOLOGI - 2025

Entamoeba coli är en encellig protozoan som kännetecknas av att ha en amoeboid form, utan en cellvägg, som rör sig och livnär sig på pseudopoder. Det tillhör Entamoebidae-familjen i Amoebida-ordningen inom Amoebozoa-gruppen.

Denna art har hittats i cecum, kolon och tjocktarmen, i matsmältningssystemet hos människor. Det anses vara en kommunensist (den matar på värden utan att orsaka skada). Det har emellertid föreslagits att artenas patogenitet inte klart fastställs.

Mogna cyster från Entamoeba coli. Författare: Iqbal Osman1. https://www.flickr.com/photos//9876198196

Trots att det betraktas som en icke-patogen art, har det ibland visat sig äta röda blodkroppar. I andra fall har det varit förknippat med mag-tarmproblem såsom diarré.

Liksom de flesta tarmamöben har E. coli en kosmopolitisk distribution. Dess närvaro har rapporterats i nästan 50% av den mänskliga befolkningen.

Mekanismen för överföring av E. coli sker genom oral intag av mogna cyster avsatta i avföringen, i allmänhet genom konsumtion av förorenat vatten och mat.

Generella egenskaper

Livsmiljö och mat

Arten lever som en endokomensal i kolon, cecum och tjocktarmen hos människor och andra primater.

För sin mat utvecklar den pseudopods (projicering av cytoplasma) som stimuleras av närvaron av mat.

Pseudopoder omger fasta partiklar och bildar en vesikel som kallas en fagosom. Denna typ av utfodring kallas fagocytos.

E. coli har förmågan att svälja andra organismer som kan tävla om tillgängliga livsmedel. Giardia lamblia-cyster har observerats inom artens cytoplasma. Detta är en prototyp som utvecklas i tunntarmen hos människor.

Form

Protozoer av amoeba-typ kännetecknas av att presentera en cytoplasma som är differentierad till ektoplasma och endoplasma.

De har en mycket utvecklad vakuol som är kontraktil. De rör sig genom cytoplasmiska prognoser.

Liksom alla Entamoeba-arter har den en vesikulär kärna. Karyosomen (oregelbunden uppsättning av kromatintrådar) inträffar mot den centrala delen.

Kromatinkorn är anordnade på ett regelbundet eller oregelbundet sätt runt kärnans inre membran.

Fortplantning

Fortplantningen av dessa organismer är asexuell. De delar med binär klyvning för att bilda två dotterceller.

Den typ av binär klyvning som förekommer i E. coli är något ojämn med avseende på fördelningen av cytoplasma. Dessutom sker celldelning vinkelrätt mot axeln för den achromatiska spindeln.

taxonomi

Arten upptäcktes av Lewis i Indien 1870. Den taxonomiska beskrivningen gjordes av Grassi 1879.

Släktet Entamoeba beskrevs av Casagrandi och Barbagallo 1895 och tog E. coli som typart. Emellertid uppstod viss förvirring angående namnet Endamoeba som beskrivs av Leidy 1879.

Dessa namn har bestämt sig för att hänvisa till helt olika grupper, så båda har behållits. Detta har skapat taxonomiska problem och arten överfördes till Endamoeba 1917. Denna överföring betraktas nu som en synonym.

Entamoeba-arten har separerats i fem grupper baserat på cystens kärnkraftsstruktur. E. coli-gruppen kännetecknas av cyster med åtta kärnor. I denna grupp finns fjorton andra arter.

Linjer i

I vissa fylogenetiska studier har det fastställts att E. coli har två olika linjer. Dessa har betraktats som genetiska varianter.

E. coli ST1 har hittats endast i prover från människor och andra primater. När det gäller E coli ST2 har varianten också hittats i gnagare.

I en fylogenetisk studie baserad på ribosomalt RNA framträder de två linjerna av arten som systergrupper. Denna clade är släkt med E. muris, som också har okonuklerade cyster.

Morfologi

E. coli, som alla tarmamöber, känns igen av morfologin i dess olika stadier, varför det är viktigt att karakterisera de olika utvecklingsstegen.

Trofozoiten är den aktiva matnings- och reproduceringsformen som utgör den invasiva vegetativa amoeboidformen. Cysten är formen av resistens och infektion.

trophozoite

Amöben i detta tillstånd mäter mellan 15 - 50 um, men den genomsnittliga storleken varierar från 20 - 25 um. Det ger liten rörlighet, producerar trubbiga och korta pseudopoder.

Kärnan har en något oval form. Karyosomen är excentrisk, oregelbunden och stor. Perinuklärt kromatin är beläget mellan karyosomen och kärnmembranet. Kromatkorn har varierande storlek och antal.

Cytoplasman är i allmänhet granulär med en stor vakuol. Skillnaden mellan ektoplasma och endoplasma är markerad. Endoplasma har glykogen och verkar glasartad.

Förekomsten av olika bakterier, jäst och annat innehåll i vakuolen har observerats. Förekomsten av sporer av svampen Sphaerita är ofta. Vanligtvis finns inga röda blodkroppar närvarande. Denna art invaderar inte värdens vävnader.

Prequiste

Innan cystbildningen börjar förändrar trofozoiten något form. Förkristen är 15-45 um i diameter och är något mer sfärisk.

Preystaten är hyalin och färglös. I denna form observeras inte närvaron av matsmältande inneslutningar i endoplasma.

Cysta

I allmänhet är cyster 10-35 um stora och har i allmänhet sfärisk form. De är färglösa och släta i strukturen. Cystväggen är mycket refraktil.

Den mest slående funktionen är närvaron av åtta kärnor. Dessa kärnor tenderar att ha samma storlek. Precis som i trofozoiten är karyosomen excentrisk.

Kromatoida kroppar (inneslutningar av ribonukleiskt protein) finns alltid, men varierar i antal och form. Dessa är i allmänhet splinterformade, men kan vara akulära, trådformade eller kuglande.

Cytoplasman kan vara mycket rik på glykogen. När cysten är omogen, framträder glykogen som en massa som förskjuter kärnorna i sidled. I mogna cyster är cytoplasman kornig och glykogen diffus.

Cystväggen är dubbel. Det innersta skiktet (endocyst) är tjockt och styvt, eventuellt sammansatt av kitin. Det yttersta lagret (exocyst) är mer än tunt och elastiskt.

Biologisk cykel

När cysterna konsumeras av värden och når tarmen börjar artens cykel. Det går igenom flera faser.

Klickfas

Denna fas har studerats i kulturmedier vid 37 ° C. Förändringar i cysten börjar ses cirka tre timmar.

Protoplasman börjar röra sig och glykogen och kromatoidala kroppar försvinner. Kärnan ses att ändra position.

Protoplasmaets rörelser blir starkare tills den är helt separerad från cystväggen. Därefter observeras differentieringen av ektoplasma och endoplasma.

Den fria amöben är differentierad fortfarande omsluten av cysta väggen. Detta utvecklar en pseudopod som börjar pressa mot väggen. Små granuler observeras runt amöben. De anses vara utsöndrande.

Cystväggen hamnar på ett oregelbundet sätt. Detta tros uppstå på grund av tryck från pseudopoden och utsöndringen av ett jäs som löser upp membranet.

Den fria amöben framträder snabbt från brottzonen. Omedelbart efter att ha lämnat börjar den livnära sig på bakterier och stärkelseskorn.

Metacystic amoebafas

När amöben kommer ut från cystens vägg har den i allmänhet åtta kärnor. I vissa fall har färre eller fler kärnor observerats.

Omedelbart efter kläckning börjar uppdelning av cytoplasma. Det inses att detta är uppdelat i lika många delar som kärnor som finns i amöben.

Kärnorna fördelas slumpmässigt i dottercellerna och slutligen bildas den unga trofozoiten.

Trophozoite-fas

När det har bildats obehandlade amöben växer de snabbt till vuxenstorlek. Denna process i kulturmedier kan ta några timmar.

När trofozoiten når sin slutliga storlek börjar den förbereda sig för celldelningen.

I profas bildas karyosomen och kromosomer bildas. Sex till åtta kromosomer har räknats. Senare bildas den akromatiska spindeln och kromosomerna är belägna vid ekvatorn. I denna fas är kromosomerna filamentösa.

Därefter blir kromosomerna globos och spindeln visar en medelhärdig sammandragning. Vid anafas förlängs cytoplasman och börjar delas.

I slutet av processen delar cytoplasma sig genom sammandragning och två dotterceller bildas. Dessa har samma kromosombelastning som stamcellen.

Cystfas

När amöben går till cyster minskar de storleken. På samma sätt uppskattas de att de förlorar rörligheten.

Dessa precystiska strukturer bildas genom uppdelning av trofozoiter. När de kommer in i cystfasen tar de en rundad form.

Cystväggen utsöndras från protoplasma av den precystiska amöben. Väggen är dubbel.

När cystväggen har bildats ökar kärnan i storlek. Därefter inträffar en första mitotisk uppdelning. I binucleattillstånd bildas en glykogenvakuol.

Sedan inträffar två på varandra följande mitoser tills cysten blir okonukleärt. I detta tillstånd absorberas glykogenvakuolen igen.

I oktunukleatillstånd frigörs cysterna av värdens avföring.

Symtom på smitta

E. coli anses vara icke-patogent. Det har emellertid föreslagits att dess patogenicitet bör diskuteras. Symtomen förknippade med artinfektionen är i princip diarré. Mer sällan kan smärta i kolik eller mage uppstå. Feber och kräkningar kan också förekomma.

patogenicitet

E. coli har betraktats som en kommunensist. Två studier som genomförts i Irland och Sverige visade emellertid en relation mellan arterna och mag-tarmproblem.

Patienterna uppvisade ofta diarré, i vissa fall med magsmärta och kolik. I alla fall var den enda arten som hittades i avföringen E. coli.

De flesta av de behandlade patienterna uppvisade tarmbesvär under långa tidsperioder. Ett av fallen hade kroniska störningar i mer än femton år.

Värdbegränsning

Arten förekommer endast i samband med människor och besläktade primater. Cystor från avföringen i makaken (Macacus rhesus) har infekterat människor. För deras del har cyster i mänsklig avföring orsakat infektion i olika arter av Macacus.

För andra djur längre från primaterna har infektion med E. coli inte inträffat.

epidemiologi

Smittan av denna art inträffar genom intag av mogna cyster. Överföringen är fecal-oral.

Dess närvaro har rapporterats hos cirka 50% av människor. Andelen infektioner är dock varierande.

I utvecklade länder har det indikerats att förekomsten av asymptomatiska patienter är 5%. För personer med några symtom ökar andelen till 12%.

Förekomsten ökar dramatiskt i utvecklingsländerna. Detta är särskilt förknippat med dåliga sanitära förhållanden. I dessa regioner är förekomsten av E. coli 91,4%.

Riskfaktorer

Infektion med E. coli är direkt associerad med olämpliga sanitära tillstånd.

I områden där avföringen inte behandlas korrekt är infektionshastigheterna höga. I den meningen är det nödvändigt att utbilda befolkningen i relation till hygienåtgärder.

Det är mycket viktigt att tvätta händerna efter avrättning och innan man äter. På samma sätt bör icke dricksvatten inte konsumeras.

Andra sätt att undvika smitta är att tvätta frukt och grönsaker ordentligt. På samma sätt bör sexuell överföring via den anal-orala vägen undvikas.

Behandling

I allmänhet är ingen behandling nödvändig när E. coli identifieras i patientens avföring. Men om det är den enda art som finns och det finns symtom, kan olika mediciner användas.

Den behandling som har visat mest effektivitet är diloxanadinfuruat. Detta läkemedel används effektivt mot infektion av olika amöber. Den dos som vanligtvis appliceras är 500 mg var åtta timme under tio dagar.

Metronidazol, som är ett antiparasitiskt brett spektrum, har också använts. Dosen på 400 mg tre gånger om dagen har visat sig vara effektiv. Patienterna slutar uppvisa symtom efter fem dagar.

referenser

1. Dobell C (1936) Forskningar om tarmprotozoner hos apor och man VIII. En experimentell studie av några simianstammar av Entamoeba coli. Parasitology 28: 541-593.
2. Clark G och CR Stensvold (2015) Entamoebas kontinuerligt växande universum. I: Nozaki T och A Batthacharya (red.) Amebiasis. 9-25.
3. Gomila B. R Toledo och GE Sanchis (2011) Icke patogen tarmamöbor: en klinisk analytisk vy. Sjuk Infecc. Microbiol. Clin. 29: 20-28.
4. Hooshyar H, P Rostamkhani och M Rezaeian (2015) En annoterad checklista över Entamoeba (Amoebida: Endamoebidae) för mänskliga och djurliga arter - En recensionartikel.Iran J. Parasitol. 10: 146-156.
5. Hotez P (2000) De andra tarmprotozoerna: Enteriska infektioner orsakade av Blastocystis hominis, Entamoeba coli och Dientamoeba fragilis. Seminarier i infektionssjukdomar hos barn 11: 178-181.
6. Wahlgren M (1991) Entamoeba coli som orsak till diarré? Lancet 337: 675.