Ameba Anopheles Cosa studia la PARASSITOLOGIA MEDICA? CICLO BIOLOGICO o VITALE Lo svolgimento del ciclo vitale di un parassita può richiedere uno o più ospiti di specie diversa. Durante il ciclo possono alternarsi più tipi morfologici dello stesso parassita. OSPITE Organismo in cui il parassita svolge una o più fasi del suo ciclo vitale. Ciascun ospite ha una precisa funzione nell’espletamento del ciclo vitale. Un OSPITE si definisce: INTERMEDIO se il parassita vi svolge la fase asessuata del ciclo vitale DEFINITIVO se vi svolge anche la fase sessuata del ciclo TERMINALE se in esso il ciclo non ha prosecuzione Artropodi Protozoi ul ell ric Plu Elminti Unicellulari Prof.ssa Enza Campisi Dipartimento di Sanità Pubblica Università degli Studi di Firenze ari Strongiloides Un parassita si definisce REGNO DEI PROTISTI MONOXENO, DIXENO, TRIXENO etc. a seconda di quanti ospiti coinvolge nel ciclo VETTORE BIOLOGICO Artropode in cui il parassita svolge una fase (di solito riproduttiva) del ciclo vitale OSPITE TRASPORTATORE O PARATENICO in cui il parassita attende (senza evolversi) di passare ad un altro ospite 1. Alghe unicellulari 2. PROTOZOI I protozoi costituiscono un gruppo non omogeneo di organismi unicellulari, eucarioti, eterotrofi Dimensioni da 0,5-1mµ (Microsporidi) Balantidium Microsporidi a 70mµ (Balantidium) INFESTAZIONE È causata da macroparassiti (metazoi quali gli Elminti e gli Artropodi) cioè organismi pluricellulari REGNO DEI PROTISTI Alghe unicellulari e PROTOZOI TIPOLOGIE DI PROTOZOI I protozoi costituiscono un gruppo non omogeneo di organismi unicellulari, eucarioti, eterotrofi Trofozoite = forma vegetativa Cisti = forma di resistenza LA CELLULA PROTOZOARIA: MORFOLOGIA MEMBRANA CITOPLASMATICA È tristratificata, lipoproteica, semipermeabile (modello di Singer & Nicolson-1972) Funzioni Assunzione di nutritivi: nutritivi Sistema di trasporto non mediato (permeazione) e mediato da proteine carriers (trasporto attivo). Pori fissi: fissi le molecole passano attraverso un canale Pinocitosi e fagocitosi con vescicole endocitotiche Citostoma (citopige per l’escrezione). 1 Pellicola Membrana citoplasmatica - continuazione Strutture di legame mediano la fusione tra cellule (es. gameti) sono presenti nel punto di giunzione tra la superficie del protozoo e ciglia, flagelli, membrana ondulante È un complesso formato dalla membrana principale, cui si aggiungono 1 o più membrane interne, derivate dal reticolo endoplasmatico. Conferisce rigidità e quindi forma al corpo cellulare. talvolta mediano l’adesione alla cellula ospite (vedi glicocalice) In alcuni stadi del ciclo biologico può mancare. Le Amebe ne sono sempre prive. Glicocalice (surface coat) Microtubuli sottopellicolari Sotto la pellicola ci sono i microtubuli sottopellicolari, il cui numero dipende È lo strato più esterno della membrana delle cellule eucariotiche, ricco di carboidrati, carboidrati legati alle proteine della membrana. dalla specie e talvolta dalle dimensioni del protozoo in un determinato stadio. Negli Sporozoi sono ancorati all’anello polare del conoide (funzione motoria e di penetrazione) Glicocalice - funzioni Barriera chimica e meccanica Parete cistica Si forma quando un protozoo 1. Riconoscimento e adesione alle cellule passa dallo stato di trofozoite 2. Proprietà antigene: alcuni protozoi (Trypanosomi, Plasmodium, Leishmania) possiedono migliaia di geni che si attivano per la produzione di VSGs (Variant Surface Glycoproteins) VATs (Variable Antigen Types) elusione delle difese immunitarie dell’ospite. (forma vegetativa) allo stato di cisti (forma di Governo genetico: è impegnato circa il 10% del DNA totale del parassita; duplicazione e traslocazione del gene responsabile in posizione cromosomica favorevole all’espressione. resistenza a fattori ambientali sfavorevoli). È secreta da “corpi formanti la parete” (wall forming bodiesWFB) Oocisti: deriva dalla fase sessuata negli Sporozoi Fosfolipasi specifiche distaccano le vecchie glicoproteine. L’immunità seleziona cloni variati. 2 Parete cistica La parete cistica rispetto al plasmalemma può essere: Esterna Il contenuto dei WFB, dopo essere stato escreto, si fonde fuori della membrana Quanto alla struttura può essere: Monostratificata Pluristratificata È costituita da un solo strato (Entamoeba histolytica, Giardia) L’oocisti degli Sporozoi ha una parete con 2 o 4 strati e contiene 1 (o 2) sporocisti (parete monostratificata) contenente più sporozoiti Interna Il contenuto dei WFB si fonde immediatamente sotto la membrana Escistazione In condizioni ambientali favorevoli dalla cisti vengono rilasciati i trofozoiti. Escistazione - segue Tale fenomeno può verificarsi con varie modalità: Presenza di un tubulo Passaggio da un’apertura, che si sblocca al momento per azione della tripsina (Eimerine) (filamento polare) che protrude Attraverso suture su cui agiscono fluidi di escistazione, provocando il collasso della parete della cisti (Coccidi). oltre la parete e penetra nella cellula bersaglio, riversandovi lo sporoplasma (Microsporidi). Assostile È costituito da un fascio di microtubuli È presente solo in alcuni protozoi (Es. Trichomonas spp.) costituisce l'endoscheletro. Membrana ondulante • È una membrana sottesa ad un • Consente movimenti più efficaci flagello detto ricorrente. ricorrente CITOPLASMA Si distingue un ectoplasma (più fluido) e un endoplasma (più denso) in materiali vischiosi contiene vari organuli e strutture (Es. Trichomonas e Trypanosoma spp.) è presente il citoscheletro è presente il reticolo endoplasmatico,, ricco di ribosomi (subunità 60S e 40S) è presente l’apparato del Golgi privo di ribosomi sono presenti lisosomi: contengono enzimi litici che si attivano dopo fusione con vescicole endocitotiche (fagolisosomi) 3 Mitocondri Citoscheletro Complesso sistema contenente elementi contrattili (filamenti di actina, miosina e tropomiosina) organizzati in microtubuli dai centri MTOCs (MicroTubule Organizer Centers) presenti nei protozoi aerobi sono simili a quelli dei Metazoi è responsabile del flusso citoplasmatico (funzione ATP-dipendente) taluni parassiti possiedono un solo, importante per il movimento delle Amebe lungo mitocondrio contenente il implicato in varie strutture cellulari come: cinetoplasto (Emoflagellati), organello - l’assostile (Trichomonas) extranucleare a forma di bastoncello, - il conoide (Apicomplexa) ricco di DNA, che governa la funzione respiratoria. cinetoplasto Apicoplastidi Idrogenosomi sono presenti nei protozoi anaerobi Organuli intracellulari presenti negli sono organelli ricchi in superficie di Apicomplexa (Es. Toxoplasma gondii e H+ accettori di e- Plasmodium spp.): H2 aeriforme Es. bollicine presenti nell'essudato vaginale in corso di vaginite da Trichomonas). Sono rivestiti da membrane multiple Contengono DNA circolare a doppia elica Sequenza omologa a quella dei plastidi, ma non regolano la fotosintesi Probabile residuo del corredo genetico di un antico endosimbionte fotosintetico (alga rossa) Apicoplastidi - segue Funzioni Complesso Apicale (Apicomplexa) Codificano per componenti della sintesi proteica, per la sopravvivenza e la crescita del parassita. Costituito da un conoide a struttura In essi si svolge la biosintesi di acidi grassi microtubulare Meccanismo d’azione Comprende vescicole (con contenuto litico) Enzimi codificati dal genoma nucleare vengono diretti nel plastide, mediante peptidi di segnale e di transito, anche senza passare attraverso l’apparato del Golgi, e lì espletano le funzioni di cui sopra. all’apice Probabilmente gli apicoplastidi sono il bersaglio (molto selettivo) di alcuni antibatterici quali la ciprofloxacina, ciprofloxacina l’eritromicina, l’eritromicina la tetraciclina e il cloramfenicolo, cloramfenicolo a cui gli Apicomplexa sono sensibili rhoptries dette rhoptries, rhoptries dotate di condotti che sfociano Le rhoptries sono presenti nello stadio di motilità del protozoo Media la penetrazione nella cellula ospite 4 NUCLEO Il DNA è organizzato in cromosomi in numero e forma variabile Nucleoli con RNA Possono essere presenti più più nuclei (Giardia) I Ciliati possiedono: un micronucleo con funzione riproduttiva un macronucleo con funzione trofica 5