O fungos dimórficos são aqueles que apresentam duas formas anatômicas ou morfológicas distintas: uma micelial e outra leveduriforme. Esta propriedade de dimorfismo está presente apenas em algumas espécies de fungos e é chamada de dimorfismo de fungos..
Na fase morfológica do micélio, o fungo dimórfico aparece como uma massa formada por um conjunto de hifas ou filamentos cilíndricos. A função das hifas é nutrir o fungo, pois possuem a capacidade de absorver nutrientes. O micélio constitui o denominado corpo vegetativo de um fungo multicelular macroscópico.
Na fase de levedura, o fungo dimórfico aparece como um organismo unicelular microscópico, com células esféricas ou ovoides. Ele também tem a capacidade de quebrar a matéria orgânica, açúcares e carboidratos por meio de processos de fermentação..
Um pequeno grupo de fungos dentro do Ascomycota phyllum é considerado dimórfico; esses fungos têm a capacidade de infectar mamíferos, plantas e insetos como parasitas.
Os exemplos incluem patógenos (que causam doenças) em humanos, Candida albicans e Histoplasma capsulatum. Também o fungo fitopatogênico Ophiostoma novo-ulmi, causando a doença do olmo holandês.
Outros exemplos são Ophiocordyceps unilateralis, Fungo entomopatogênico que apresenta dimorfismo e secreta compostos químicos que alteram o comportamento de formigas infectadas. É chamado de "fungo das formigas zumbis".
Também está Malassezia furfur, um fungo dimórfico que é fitopatogênico e entomopatogênico.
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O dimorfismo fúngico está relacionado à capacidade de causar doenças fúngicas ou patogenicidade.
O processo pelo qual um fungo passa de um estado unicelular na forma de levedura (levedura) para um estado multicelular de hifas ou micélio é denominado transição de fase. Essa transição é essencial para a patogenicidade e virulência do fungo..
O fungo patogênico recebe sinais com informações do ambiente que o cerca e, de acordo com sua conveniência, responde transformando-se em uma das duas fases. Por exemplo, existem fungos que mudam de estado dependendo da temperatura do ambiente, sendo então termo-dependente.
É o caso dos fungos que crescem no solo a uma temperatura de 22 a 26 ° C, permanecendo em estado micelial. Esses micélios podem se fragmentar e se tornar suspensos no ar ou aerossóis devido a alterações como desastres naturais ou intervenção humana (construção, agricultura, entre outros)..
Quando inalados por um hospedeiro mamífero, os fungos transportados pelo ar colonizam os pulmões, onde a temperatura é mantida em 37 °C. Nessa temperatura, as hifas miceliais agem como propágulos infecciosos, tornam-se leveduras patogênicas e causam pneumonia..
Assim que a infecção se estabelece nos pulmões, as leveduras podem se espalhar para outros órgãos, como pele, ossos e cérebro..
Entre os fatores ambientais que geram a transformação do fungo de um estado para outro de forma reversível estão os seguintes.
A mudança de temperatura gera nas espécies de fungos Talaromyces marneffei uma transição ou mudança de fase morfológica. Quando a temperatura ambiente está entre 22 e 25 °C, o fungo apresenta morfologia filamentosa (hifas), e quando a temperatura sobe para 37 °C, adquire morfologia de levedura.
Outras espécies de fungos patogênicos humanos com dimorfismo dependente da temperatura incluem Histoplasma capsulatum, Blastomyces dermatitides, Sporothrix schenkii, Paracoccidioides brasiliensis, Coccidioides inmitis, Lacazia laboi Y Emmansia sp.
Em espécie Candida albicans A seguinte transição de fase ocorre: na presença de meios ricos em nutrientes, a morfologia é levedura, enquanto em meios pobres em nutrientes a forma de crescimento é filamentosa micelial.
Embora a temperatura pareça ser o estímulo ambiental predominante, conduzindo a transição de hifa (a 22-25 ° C) para levedura (a 37 °C) e vice-versa, existem estímulos adicionais que influenciam a mudança morfológica, como a concentração de dióxido de carbono (COdois), a presença de cisteína, estradiol ou substâncias tóxicas no meio.
Algumas espécies de fungos requerem mudanças em ambos os fatores ambientais (temperatura e disponibilidade de nutrientes) para expressar dimorfismo. Além disso, outras mudanças ambientais, como a presença de metais ou agentes quelantes, podem desencadear transições de fase morfológicas..
Três exemplos de fungos dimórficos patogênicos humanos são brevemente descritos abaixo..
É uma espécie fúngica patogênica pertencente ao Ascomycota phyllum. Apresenta dimorfismo dependente da temperatura: a 25 °C cresce em sua fase filamentosa como saprófita, e aos 37 °C mostra morfologia de levedura parasita.
O cogumelo T. marneffei pode causar uma infecção mortal em todo o corpo; penicilose, assim chamada por sua antiga designação taxonômica como Penicillium marneffei.
O cogumelo T.marneffei na fase hifal ou filamentosa, cresce em colônias branco-acinzentadas, com superfície lisa e lisa. Essas colônias mudam para uma cor marrom-avermelhada com tons amarelos, enquanto sua superfície adquire um relevo radiado, com o verso salmão..
Na fase de levedura, T. marneffei desenvolve pequenas colônias cor de marfim com um relevo de aparência áspera.
Os reservatórios de T. marneffei são o solo (nos trópicos e subtrópicos, nas estações chuvosas, de maio a outubro), e várias espécies de ratos de bambu (Cannomis Badius, Rhizomis sinensis, Rhizomis sumatrensis Y Rhizomis pruinosis).
Hospedeiros comuns do fungo patogênico T. marneffei são ratos, humanos, gatos e cachorros.
O cogumelo T. marneffei entra no corpo principalmente através do trato respiratório. Também pode penetrar por qualquer outra via que não seja a digestiva.
O cogumelo T. marneffei produz infecção oportunista generalizada ou sistêmica em humanos imunocomprometidos. Afeta inicialmente os pulmões e, em seguida, diferentes órgãos por meio da corrente sanguínea. Produz lesões semelhantes a pápulas na pele do pescoço, rosto e tronco.
O cogumelo Candida albicans pertence ao filo Ascomycota e apresenta dimorfismo dependente da disponibilidade de nutrientes..
Candida albicans é o microrganismo fúngico mais comumente isolado de biofilmes formados nas superfícies de implantes médicos e tecidos humanos. Freqüentemente usado como organismo modelo em estudos de microbiologia.
Candida albicans Ele pode crescer como uma levedura e como um micélio, por isso é considerado um fungo dimórfico, mas na verdade possui vários fenótipos morfológicos diferentes além desses dois. Em algumas cepas de Candida albicans até 7 fases morfológicas foram relatadas.
Por esse motivo, o termo correto para essa espécie de fungo, ao invés de dimorfismo, é pleomorfismo ou espécie polifênica. Mudanças de fase em Candida albicans são desencadeados por variações na quantidade de nutrientes e pH.
Sobre Candida albicans células de levedura parecem ser as mais adequadas para derramamento de sangue e fator de virulência. Embora a fase de hifas tenha sido proposta como a mais invasiva na penetração de tecidos e colonização de órgãos.
A transição da levedura para a hifa é um processo rápido, induzido por fatores ambientais como níveis de dióxido de carbono, falta de oxigênio, mudanças no meio nutriente e na temperatura..
Por meio do pleomorfismo ou de múltiplas mudanças de fase, esse fungo pode sobreviver aos mecanismos de defesa imunológica de seu hospedeiro. Na fase de levedura, a morfologia é células esféricas ou ovóides em pequenos grupos. Na fase de hifas ou morfologia do fungo filamentoso, as células aparecem alongadas, esticadas na forma de filamentos.
Além disso, na fase de levedura adquire uma forma de vida simbiótica e na fase de hifas torna-se um parasita patogênico..
O reservatório de Candida albicans é o organismo humano. Está presente na microflora da pele, no trato gastrointestinal, na cavidade oral e no sistema geniturinário.
O organismo humano funciona como um hospedeiro para Candida albicans, cuja via de entrada é a pele e as membranas mucosas.
O cogumelo Candida albicans produz candidíase ou monilíase, que atinge a pele, as unhas, a mucosa da boca e a mucosa gastrointestinal. Em pessoas imunossuprimidas, a infecção pode se tornar sistêmica ou generalizada por todo o corpo..
Candida albicans é capaz de cruzar a barreira hematoencefálica. Taxas de mortalidade de 40% são relatadas em infecções graves por este fungo patogênico.
Histoplasma capsulatum pertence ao filo Ascomycota. É uma espécie fúngica patogênica para humanos e apresenta dimorfismo dependente da temperatura. O fungo cresce no solo e em misturas de fezes de estorninho (Stumus vulgaris), melros (Turdus merula) e várias espécies de morcegos.
O cogumelo Histoplasma capsulatum comum em áreas de dormitório de pássaros e em cavernas, sótãos ou buracos em árvores onde morcegos habitam.
Este fungo possui ampla distribuição em todo o planeta, exceto na Antártica. É freqüentemente associada a vales fluviais. É encontrada principalmente nos vales dos rios Mississippi e Ohio, nos Estados Unidos.
Histoplasma capsulatum Possui crescimento filamentoso, micelial, em uma forma de vida saprofítica no solo. Ao infectar animais ou humanos, desenvolve a fase de crescimento na forma de levedura parasita a uma temperatura corporal de 37 °C.
A fase morfológica do micélio é composta por hifas. As colônias são inicialmente brancas, felpudas e, posteriormente, tornam-se marrom-escuras com uma parte inferior amarela a laranja..
A fase de levedura apresenta células ovóides, de crescimento lento até 37 °C, que forma colônias de cinza a bege com aparência úmida e cremosa.
Os reservatórios de Histoplasma capsulatum são solos contaminados com excrementos de pássaros e morcegos ricos em nitrogênio.
Entre os anfitriões de Histoplasma capsulatum são organismos humanos, alguns pássaros (estorninhos, melros, tordos, galinhas, perus, gansos), morcegos, cães, gatos, roedores, cavalos e gado.
Este fungo entra no corpo humano através das membranas respiratória, percutânea (através da pele) e mucosas.
Casos de infecção pulmonar aguda por Histoplasma capsulatum são muito comuns, com sintomas como febre, resfriado, calafrios, dor de cabeça, dor no peito, fadiga, eritema e erupção na pele.
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