Ciliates: Okužba, prenos in bolezni

Ciliati ali ciliate so brezcelični evkarionti s cilijami na površini celic, ki jih uporabljajo za gibanje in vrtinčenje hrane. Najdemo jih predvsem v voda in tla, ki živijo kot komesale in redkeje kot paraziti. Vrsta Balantidium coli velja za edino človeško patogeno vrsto.

Kaj so trepalnice?

Eukarioti ali evkarionti so živi organizmi z jedrom. Ločijo se od bakterije in arheje. Ciliati se imenujejo tudi ciliofori, ciliate ali ciliate in ustrezajo enoceličnim evkarionom, katerih celična površina nosi cilije. Trepalnice se uporabljajo za gibanje in vrtinčenje hrane. Ciliati se štejejo za vrsto alveolate, ki vključuje približno 7500 različnih vrst. Eukariontski organizmi so najbolj razvita in diferencirana vrsta protistov. Dolžina ciliat je od deset do 300 mikrometrov. Določene vrste trebušnjakov so dolge celo več kot en milimeter. Organizmi so sestavljeni iz kontraktilnih filamentov citoskeleta, kot so aktiniozin ali mikrotubularni filamenti. To omogoča, da ciliate spremenijo svojo površinsko strukturo in se prilagodijo kemičnim ali fizičnim dražljajem. Dolge beljakovinske filamente oddajo navzven kot odziv na določene dražljaje. Plenilske vrste ciliatov pogosto nosijo toksiciste, ki punkcija membrano njihovih žrtev in izločajo strupene snovi za imobilizacijo. Za ciliate je značilen jedrski dimorfizem. Tako imajo jedra različnih velikosti. Njihovo diploidno majhno jedro imenujemo mikronukleus, njihovo poliploidno veliko jedro pa makronukleus. Makronukleus ustreza vegetativnemu celičnemu središču, mikronukleus pa tvori zarodno linijo. Verjetno so se ciliati razvili iz sincicijske večceličnosti.

Pojav, porazdelitev in značilnosti

Ciliati najdemo predvsem v sladkovodnih, morskih in talnih okoljih. Kot odgovor na spremembe v kisik or ogljika dioksida koncentracija, ciliate kažejo čisto reaktivne spremembe v smeri gibanja in se prepeljejo na območje z ugodnejšimi pogoji. Poleg brezplačnihplavanje trepalnice, obstajajo sedeče trepalnice. Nekateri živijo kot komenzali, na primer Enodinija v vampu prežvekovalcev, ki s celulazo razgradijo celulozo hrane. Številni člani vrste živijo simbiotično znotraj notranje plasti zelenih alg, kot je zoochlorelle. Na primer, čisto parazitska vrsta je Ichthyophthirius multifiliis, ki napada sladkovodne ribe. Številne vrste trebušnjakov so razširjene po vsem svetu. Mnoge vrste izvajajo nespolno razmnoževanje v obliki prečne delitve ali redko vzdolžne delitve. Rod Colpoda tvori delitvene ciste. Pri spolni reprodukciji izmenjava DNA poteka s pomočjo plazemskega mostu. Ta konjugacija povzroči raztapljanje makronukleusa. Mikronukleusi obeh partnerjev s pomočjo delitvenih procesov v vsakem od obeh partnerjev vzpostavijo diploidno jedro mejoza mitoza. Po ločitvi spolnih partnerjev se zgodi še ena mitoza, ki v vsakem primeru podvoji diploidno jedro. Eno od nastalih hčerinskih jeder s poliploidizacijo postane makronukleus, drugo pa mikronukleus. Spekter hrane ciliatov je širok. Poleg tega bakterije, nekateri trebušnjaki se prehranjujejo z bičevjemi, algami, amebami ali glivami. Drugi predstavniki plenilsko živijo na drugih trepalnicah. The celična membrana nosi citostom kot a usta- kot odprtina za vnos hrane. Hrana se po zaužitju zapakira v vakuole s hrano in kroži znotraj celice po trdni poti po celičnem telesu, kjer jo nakisajo acidosomi in obogatijo lizosomi s hidrolazo. V celici se hrana razgradi in vitalne snovi dosežejo citoplazmo, preostale snovi pa se izločijo v celičnem sokovniku v obliki citopige.

Bolezni in bolezni

Balantidium coli je edina vrsta ciliacij, ki prizadene ljudi. Živi sorazmerno parazitsko v prebavni trakt in lahko povzroči driska in razjede v črevesju. Balantidium coli ima zelo širok spekter možnih gostiteljev, od votlih živali do rakov in različnih sesalcev, zlasti prašičev. Pri mnogih gostiteljih okužba s cilijami ne povzroča simptomov bolezni. Ljudje so redko okuženi, vendar lahko pri okužbi razvijejo simptome v prebavilih. Ciste ciliat se običajno zaužijejo z onesnaženo hrano ali voda. V gostiteljskem črevesju se ciste razvijejo v aktivne trofozoite. Nato v submukozi, ki leži med, tvorijo bučke podobne lezije sluznica in mišičnega tkiva znotraj debelo črevo. Tam trepalnice tvorijo gnezda. Gostitelj izloči ciste in aktivne celice z blatom. Ciliati ne tvorijo znanih toksinov, vendar lahko okužba s cilijami spodbudi nastanek razjed v debelo črevo pri ljudeh. Ta povezava je posledica tvorbe hialuronidaze, ki se raztopi hialuronska kislina in vezivnega tkiva. V posebej hudih primerih lahko simptomi vključujejo krvavo blato, trajno nujno gibanje črevesja in močno hujšanje. V skrajnih primerih je tako huda okužba lahko usodna. Vendar je to le redko, saj lahko okužbo s cilijami dobro zdravimo s tetraciklini oz metronidazol. Higiena je preventivni ukrep, ki je še posebej pomemben pri ravnanju z živalmi, kot so prašiči. Profilaktična higiena v tem kontekstu, zlasti v toplejših podnebjih, ščiti pred okužbami s trebuhami. The patogeni se običajno ne zaužijejo s svinjino, če se meso ne uživa surovo.