ASPERGILLUS: ÖZELLIKLERI, MORFOLOJISI, YAŞAM DÖNGÜSÜ, HABITAT - BIYOLOJI - 2024

Aspergillus , filamentli olmasıyla karakterize edilen 100'den fazla türü içeren bir mantar cinsidir. Bu cinse ait olan mantarlar saprofitlerdir ve yüksek nemin olduğu habitatlarda bulunurlar. Çoğunlukla parçalanmaya yardımcı oldukları ölü organik madde üzerinde büyürler.

Aynı şekilde, bu cinsi oluşturan türlerin bazıları, insan patojenleridir ve özellikle solunum yolunda patolojilere neden olur. Bu patolojiler basit sinüzitten kronik aspergillozise ve hatta sistemik enfeksiyona kadar değişebilir.

Aspergillus niger elektron mikroskobu altında görülüyor. Kaynak: Mogana Das Murtey ve Patchamuthu Ramasamy

Patojenik potansiyeli nedeniyle bu tür mantarlar çok sayıda araştırmaya konu olmuş bir cinstir ve bu nedenle hakkında çok fazla veri bulunmaktadır.

Taksonomi

Aspergillus cinsinin taksonomik sınıflandırması aşağıdaki gibidir:

• Etki Alanı: Eukarya.
• Krallık: Mantarlar.
• Filum: Ascomycota.
• Sınıf: Eurotiomycetes.
• Sipariş: Eurotiales.
• Aile: Trichocomaceae.
• Cins: Aspergillus.

karakteristikleri

Aspergillus cinsi 100'den fazla türden oluşur. Bununla birlikte, çok sayıda olmasına rağmen, ortak yönleri vardır.

Ayırt edici özelliklerinden biri, apikal vezikül ile biten konidioforlardan oluşan morfolojisidir ve buna karşılık, karşı uçta hifaya eklenen bir bazal ayak hücresi sunar. Tabii ki, türe bağlı olarak safra kesesinin özellikleri biraz değişebilir.

Aynı şekilde, bu cinsin mantarları saprofitlerdir, yani ölü veya ayrışan organik maddelerle beslenirler. Bu nedenle, bu mantarlar, organik maddenin güçlü bir ayrıştırıcısı olduklarından, onu toprak için komposta dönüştürdüklerinden, bulundukları ekosistemlerin besin zincirlerinin önemli bir parçasıdır.

Üreme ile ilgili olarak, türlerin büyük çoğunluğu eşeysiz olarak conidia (sporlar) yoluyla çoğalır, ancak bazılarında yaşam döngülerinde cinsel bir kısım da gözlenir.

morfoloji

Aspergillus cinsinin mantarları ipliksi yapıdadır ve esas olarak hif olarak bilinen bir yapı oluşturan zincir hücrelerden oluşur.

Bu mantarın miselyumunu oluşturan hifler, bölünmüş olmaları ve yaklaşık 2,6 ila 8,0 mikron arasında bir çapa sahip olmaları ile karakterize edilir. Benzer şekilde, bu hifler, hava ile temas ettiklerinde sözde konidiyal başlıklar oluşturarak dallıdır. Bunlar 500.000'e kadar conidia üretebilir.

Konodiyal başların yapısı şu şekildedir: terminal ucunda bir tür vezikül gibi bir genişleme sunan bir konidiyofora sahiptirler. Aynı şekilde, uzun bir şekle sahip olan fialid adı verilen yapılarla kaplıdırlar.

Fialidlerin işlevi, çoğunlukla yuvarlak şekilli ve çapı 2 ila 5 mikron arasında olan büyük conidia sütunları üretmektir. Bu conidia, mantar miselyumunun gelişimi için başlangıç ​​noktasını oluşturan bulaşıcı propagüller olarak kabul edilir.

Mikroskop altında bakıldığında, hifler tekdüzedir ve ağaç benzeri bir dallanma modeline sahiptir. Önemlisi, dallar ikiye bölünmüş. Benzer şekilde, hiflerin paralel konturları vardır.

Laboratuvarda kültürlenerek elde edilen koloniler çeşitli renklerdedir. İlk başta beyazdırlar, ancak daha sonra bu renk sarı, kahverengi, yeşil ve hatta siyaha kadar değişebilir. Bu, yetiştirilen Aspergillus türlerine bağlı olacaktır. Kolonilerin dokusu söz konusu olduğunda pamuk veya kadife gibi görünürler.

Yaşam döngüsü

Mantar krallığının birçok organizmasında olduğu gibi, Aspergillus cinsine ait mantarlar yaşam döngüleri boyunca hem eşeyli hem de eşeysiz üremeyi düşünür.

Eşeysiz üreme

Bu mantarlarda en sık görülen üreme türü eşeysizdir. Conidia adıyla bilinen aseksüel sporlar yoluyla üretilir. Bunlar, fialidlerin uçlarında büyür.

Conidia, rüzgarın etkisiyle serbest bırakılır ve taşınır. Alt tabakaya düştüğünde, ortamdaki nem ve sıcaklık koşulları idealse filizlenmeye başlarlar.

İlk başta, oluşan ilk yapı, sonunda yeni bir miselyuma dönüşen bir mikrop tüpüdür.

Eşeyli üreme

Öte yandan, bu mantarlarda eşeyli üreme son derece nadirdir ve Aspergillus fumigatus gibi çok az türde görülmektedir. Bu cinsin mantarlarının çoğu homotaliktir. Bu, aynı miselyumda hem erkek hem de dişi cinsel organlara sahip oldukları ve hatta aynı hipadan oluştukları anlamına gelir. Her iki organ da uzamış, çok çekirdekli ve birbirini sarma eğilimindedir.

Kadın cinsel organı üç kısma ayrılır: alıcı kısım olarak işlev gören trichogin olarak bilinen terminal segment. Bir sonraki bölüm ascogonium olarak bilinir ve bunun altında gövde bulunur.

Benzer şekilde, erkek cinsel organı olan polinodyum aynı hifte veya bitişikte büyüyebilir. Sonunda tek hücreli bir anteridyuma sahiptir.

Gamet füzyonu veya plazmogami, anteridyumun ucu trikojinin üzerine eğildiğinde ve onunla birleştiğinde meydana gelir. Buradan, ascocarp olarak bilinen başka bir yapı oluşturmak için dallanmaya başlayan askojenik hifler oluşur; bu, Aspergillus cinsinin mantarlarında içi boş ve kapalı olup, buna cleistothecium adı verilir.

Cleistothecium içinde, sırayla sözde askosporları içeren asci oluşur. Orada, askosporlar serbesttir, orada bulunan besleyici sıvıyla beslenir. Sonunda tamamen olgunlaştıklarında serbest bırakılırlar. Alt tabakaya düştüklerinde filizlenirler ve yeni bir miselyuma neden olurlar.

Yetişme ortamı

Aspergillus cinsinin mantarları tüm gezegende geniş bir dağılıma sahiptir. Bu mantarlar için ideal yaşam alanı saman ve komposttur. Uygun olmayan nem ve sıcaklık koşullarında depolanan tahıllarda yetişmesi yaygındır.

Birçok mantar gibi, çürüyen organik maddeyle büyür.

Ana türler

Aspergillus cinsi 100 türü aşıyor. Ancak, hepsi eşit olarak incelenmemiş ve tanınmamıştır. Cinsin en temsili türleri aşağıda açıklanacaktır.

Aspergillus fumigatus

Bu, insanlar için önemli bir patojen oluşturduğu için en çok üzerinde çalışılan Aspergillus cinsinin mantarlarından biridir. Solunması nedeniyle çok sayıda solunum yolu enfeksiyonunun sebebidir.

Her yerde olduğu düşünülen, yani herhangi bir ekosistemde bulunabilen ipliksi bir mantardır. Saprofitik gelenekleri vardır, yani bozunduğu ölü organik madde üzerinde gelişir. Kısa, yuvarlak konidiyoforlarla bu cinsin mantarlarının tipik görünümüne sahiptir.

Aspergillus fumigatus. Kaynak: CDC / Dr. Libero Ajello (PHIL # 4297),

Kültürlerde kolonileri başlangıçta beyazdır ve daha sonra mavimsi yeşilden grimsi yeşile değişen bir renk alır. Bunların dokusu kadife ile benzerdir.

Bu mantar, yaşam döngüsünde iki tür üreme sunar: aseksüel, conidia yoluyla ve cinsel, askosporların aracılık ettiği. Bunlar yüksek sıcaklıklara çok dayanıklıdır, hatta 70 ° C'ye kadar ulaşır.

İnsanlarda bu organizma tarafından enfeksiyon, çoğu durumda, çevrede bulunan sporlar solunum sistemine girdiğinde meydana gelir. Ayrıca önceki bir yara veya mukoza zarının enfeksiyonu yoluyla da olabilir. Bazen çok tehlikeli ve hatta ölümcül olabilen invaziv aspergilloz olarak bilinen bir enfeksiyona neden olabilir.

Aspergillus flavus

Bu, aflatoksinler olarak bilinen insanlara zararlı toksinler ürettiği için patojenik kabul edilen bir mantardır. Bu mantar toplam dört toksin üretir: B1, B2, G1 ve G2. Bu toksinler özellikle karaciğer için toksiktir ve bu organda sirozu kansere neden olabilir.

Bu türün konidioforları herhangi bir renk türü göstermez. Ayrıca, etrafı fialidlerle çevrili, küresel görünümlü bir genişleme sunarlar. Fialidde meydana gelen conidia, sarıdan yeşile değişen bir renge sahiptir. Genel olarak zincir oluştururlar.

Bu türün kolonileri, tanecikli veya dağınık toz benzeri gibi çok çeşitli görünümler alabilir. Pek çok Aspergillus türünde olduğu gibi, Aspergillus flavus kolonileri başlangıçta bir renge (sarı) sahiptir ve olgunlaştıkça onu değiştirerek koyulaşırlar.

Bu mantar, diğerleri arasında aspergilloz, onikomikoz, fungal sinüzit ve otomikoz gibi belirli patolojilerle ilgilidir.

Aspergillus niger

Aspergillus cinsinin en iyi bilinen türlerinden biridir. Adını, içinde yetiştiği sebzelerin üzerinde bir tür siyah küf oluşturmasına borçludur.

Bu mantarın miselyumunu oluşturan hifler bir iplik oluşturur ve bir septum ile bölünür ve şeffaftır. Konidioforlarda, phialidlerle kaplı küresel veziküller vardır. Bunlar, 3 ila 5 mikron arasında değişen küresel mitosporların üretildiği baseeptal konidiyogenez adı verilen bir işleme tabi tutulur.

Bu tür, glukonik asit, sitrik asit gibi bazı kimyasal maddeler ve fitaz ve galaktosidaz gibi bazı enzimler ürettiği için biyoteknoloji alanında çok önemlidir.

Aynı şekilde, Aspergillus niger, yiyecekleri yediklerinde insanlara ve diğer hayvanlara geçerek yiyecekleri kontamine edebilen Okratoksin A olarak bilinen bir toksin üretir. Bu toksinin vücuttaki etkisi, esas olarak bağışıklık sistemi ile sınırlıdır, bu da antikor oluşumunu ve bağışıklık organlarının boyutunu azaltır. Benzer şekilde, sitokinin seviyesinde bir değişiklik yaratır.

Aspergillus tubingensis

Kalıntı bırakmadan plastiği sindirebildiği tespit edildiğinden, bu büyük ekolojik değere sahip bir türdür. Ekosistemlerimizi temizlemek için kullanılabileceği için çevresel açıdan bu çok önemlidir.

Bu türün conidia'sı yaklaşık 2 ila 5 mikron arasında bir çapa sahiptir. Yalnızca eşeysiz olarak çoğalır ve ideal büyüme sıcaklığı 20 ile 37 ° C arasındadır.

Benzer şekilde Aspergillus tubingensis, okratoksin A ve mikotoksiler gibi belirli maddeleri üreten bir türdür.

Hastalıklar

Aspergillus cinsini oluşturan türlerden bazıları, insan patojenleridir. Esas olarak solunum yolunda enfeksiyonlara neden olurlar.

Aspergillozis

Başta Aspergillus fumigatus olmak üzere çeşitli Aspergillus türlerinin neden olduğu bir enfeksiyondur. Vücuda girişi inhalasyon yoluyla gerçekleştiğinden, etkilenen dokular solunum yolundakilerdir.

Bununla birlikte, aspergilloz, birkaç klinik formda ortaya çıkabilir: alerjik bronkopulmoner aspergilloz, kronik pulmoner aspergilloz ve invazif aspergilloz.

Alerjik bronkopulmoner aspergilloz

Bu patolojinin semptomları arasında:

- Ateş.

- Koyu mukus temizliği.

- Hemoptizi (akciğerlerden kanama).

- Genel rahatsızlık.

- Hava yolu tıkanıklığı.

Kronik pulmoner aspergilloz

Bu patoloji, solunum sisteminin çeşitli yapılarını etkileyen farklı klinik tabloların bir özetidir. Bunlar:

- Aspergilloma: Mantarın hifinin yanı sıra mukus, irin, fibrin ve hücresel kalıntılardan oluşan bir tür yabancı cisimdir. Bu, bir akciğer boşluğunda veya hatta paranazal sinüslerden birinde bulunur. Belirtileri arasında göğüs ağrısı, kanlı balgam, ateş ve kronik öksürük bulunur.

- Kronik gavitat aspergilloz: Akciğer dokusu, özellikle üst akciğer lobları düzeyinde birkaç boşluk geliştirecek kadar etkilendiğinde ortaya çıkar. Semptomlar aspergilloma ile benzerdir, ancak çok daha yoğun olmasının yanı sıra zamanla uzar.

İnvazif aspergilloz

Hastalığın en ciddi sunumudur ve sadece bağışıklık sistemi çok zayıflamış kişilerde görülür; örneğin, AIDS gibi bağışıklık sistemi hastalıkları olan kişiler, kemoterapi gören veya kemik iliği nakli olan bir tür kanseri olan kişiler. Enfeksiyon artık akciğer dokusuyla sınırlı olmadığında, ancak kalp veya böbrekler gibi diğer organlara yayıldığında ortaya çıkar.

Oluşabilecek belirtiler şunlardır:

- İyileşmeyen yüksek ateş.

- Kanlı balgamla öksürük.

- Göğüs ağrısı.

- Eklemlerde ağrı.

- Nefes almada güçlük.

- Baş ağrısı.

- Gözlerden birinde iltihaplanma.

- Konuşma güçlüğü.

- Cilt lezyonları.

Mantar sinüzit

Mantar, yüzünde bulunan paranazal sinüsler olarak bilinen boşluklardan herhangi birini kolonize ettiğinde ortaya çıkar. Belirtiler:

- Pürülan veya seromukozal rinore.

- Burun tıkanıklığı veya yabancı cisim hissi.

- Sık sık hapşırma.

- Çene ve dişlerde ağrı.

otomikoz

Mantar kulak kanalına girdiğinde ortaya çıkar. En temsili semptomları arasında aşağıdakileri buluyoruz:

- Otalji.

- Kulakta nonspesifik kaşıntı.

- Epitelin deskuamasyonu.

- Enflamasyon.

- İşitme kaybı.

- Kulak kanalında yeşil, kahverengi veya siyah gibi koyu renkli kalıntıların varlığı.

Tedaviler

Aspergillus cinsi mantarların neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek için kullanılan ilaçlar, doğrudan mantara saldıran ilaçlardır. En çok kullanılanlar:

- Amfoterisin B.

- Itraconazole.

- Posakonazol.

- Ekinokandinler.

- Vorconazole.

Benzer şekilde, bazı durumlarda lezyonların cerrahi olarak çıkarılması önerilir. Bununla birlikte, bu son seçenek, ilaç tedavisi ile elde edilen mükemmel sonuçlar sayesinde son zamanlarda pratik olarak kullanılmayı bırakmıştır.

Referanslar

1. Bennet, J. ve Klich, M. (2003). Mikotoksinler. Klinik Mikrobiyoloji İncelemeleri. 16. 497-516.
2. Fortún, J., Mije, Y., Fresco, G., Moreno, S. (2012). Aspergillozis. Klinik formlar ve tedavi. Bulaşıcı hastalıklar ve klinik mikrobiyoloji. 30 (4). 173-222
3. García, P., García, R., Domínguez, I. ve Noval, j. (2001). Otomikoz: klinik ve mikrobiyolojik yönler. Biyolojik Tanı Dergisi. 50 (1)
4. Guerrero, V., Herrera, A., Urbano, J., Terré, R., Sánchez, I., Sánchez, F., Martínez, M. ve Caballero, j. (2008). Aspergillus'un neden olduğu maksiller sinüsün invazif kronik fungal sinüziti. Portekiz Otorinolarengoloji ve Servikal Yüz Cerrahisi Dergisi. 46 (2)
5. Méndez, L. (2011). Aspergillozis. Erişim: http: /facmed.unam.mx/deptos/microbiologia/micologia/aspergilosis.html
6. Germain, G. ve Summerbell, R. (1996). İpliksi mantarların belirlenmesi. Star Yayıncılık şirketi. 1. baskı.