Plasmodium coatneyi - Plasmodium coatneyi

Plasmodium coatneyi
Научная классификация редактировать
(без рейтинга):Потогонные
Clade:ЦАРЬ
Clade:SAR
Infrakingdom:Альвеолаты
Тип:Apicomplexa
Учебный класс:Aconoidasida
Заказ:Гемоспориды
Семья:Plasmodiidae
Род:Плазмодий
Разновидность:
P. Coatneyi
Биномиальное имя
Plasmodium coatneyi
Eyles и другие., 1962

Plasmodium coatneyi это паразитический вид, который является агентом малярия у нечеловеческих приматов. P. Coatneyi Встречается в Юго-Восточной Азии.[нужна цитата ] Естественным хозяином этого вида является макака резус (Macaca mulatta) и крабоядная макака (Macaca fascicularis fascicularis),[1] но не было никаких доказательств того, что зооноз из P. Coatneyi может происходить через его вектор, женский Анофелес комар.[2]

Пока P. Coatneyi не может передаваться человеку, он достаточно похож на Плазмодий falciparum чтобы гарантировать лабораторные исследования в качестве модельного вида.[3]

История

Plasmodium coatneyi был впервые обнаружен в 1961 году доктором Доном Эйлсом в малайзийском штате Селангор.[1] Plasmodium coatneyi был изолирован от Anopheles hackeri прежде, чем быть найденным у его вида-хозяина приматов. Это был первый случай заражения новой формой малярии через переносчика, а не через инфицированный образец хозяина.[3] Первоначально предполагалось, что образец Plasmodium knowlesi из-за морфологического сходства двух видов, но позже был идентифицирован как отдельный из-за наличия третичной периодичности по сравнению с P. knowlesiЧетвертичная периодичность. Наличие P. Coatneyi в хозяине был подтвержден в 1963 году доктором Эйлсом и его командой, когда простейшие были обнаружены у крабоядной обезьяны, найденной в том же районе Селангора, и снова у отдельной крабоядной обезьяны на Филиппинах.[1] Недавно обнаруженный вид был назван в честь доктора Дж. Роберта Коатни, американского маляриолога.

Жизненный цикл

Диаграмма рода Плазмодий жизненный цикл.

Жизненный цикл P. Coatneyi принимает сложную форму представителя рода Плазмодий. Когда женщина Анофелес комар кусает человека, гаплоидный форма простейших, называемая спорозоитом, передается из слюнных желез в сердечно-сосудистая система человека. Затем эти подвижные спорозоиты попадают по кровеносной системе в печень, где проникают в клетки печени (гепатоциты ).[4]

В течение следующих 5–16 дней[5] эти спорозоиты созревают и делятся на бесполое размножение в шизонтов. Шизонты - это структуры, которые содержат тысячи гаплоидных мерозоитов и разрываются, чтобы высвободить мерозоиты в систему кровообращения.[6]

Затем эти мерозоиты заражают эритроциты (эритроциты ), где они потребляют гемоглобин красных кровяных телец для получения энергии и становятся незрелыми трофозоитами кольцевой стадии.[5] Трофозоиты действуют как промежуточная стадия, из которой могут образоваться две формы. Трофозоиты могут превращаться в шизонтов и выделять больше мерозоитов в систему кровообращения, или они могут дифференцироваться в еще гаплоидные. гаметоциты. Гаметоцит - это половой этап жизненного цикла с женскими макрогаметоцитами и мужскими микрогаметоцитами.[1][6]

Половое размножение не встречается у человека-хозяина. Вместо этого гаметоциты только сливаются, образуя диплоид зигота при проглатывании самкой Анофелес.[5] Оплодотворение происходит в желудке, откуда зиготы могут переместиться в среднюю кишку после того, как они дифференцируются в подвижную версию зиготы, оокинетах. Затем оокинеты созревают в ооциты внутри эпителиальной ткани средней кишки.[7] После роста ооцит разрывается и выделяет спорозоиты в слюнные железы комара. Затем этот процесс повторяется через человека-хозяина, если комар живет достаточно долго, чтобы заразить человека.[6]

Векторы

Клинические признаки

При заражении P. Coatneyi, хозяин показывает общие симптомы малярии: лихорадка, головная боль, озноб, рвота, диарея, желтуха, боли в суставах и анемия.[8] Эти симптомы проявляются в виде пароксизмальные приступы, что является внезапным усилением этих симптомов после периода ремиссии. Это связано с высвобождением мерозоитов из шизонтов внутри красных кровяных телец.[6] Этот циклический цикл происходит через день при заражении P. Coatneyi, третичная периодичность. Это сравнивается с четверной периодичностью, показанной в некоторых других Плазмодий виды, такие как P. knowlesi который происходит каждые три дня.[9]

P. Coatneyi, в отличие от многих других видов этого рода Плазмодий, является причиной церебральная малярия.[3] Симптомы этой тяжелой формы малярии включают нарушение сознания, например, кома, припадки, отек мозга, внутричерепная гипертензия, и другие неврологические отклонения. Хотя точный механизм церебральной малярии не известен, наиболее часто используемым объяснением является секвестрация эритроцитов, инфицированных простейшими, в микроциркуляторном русле головного мозга.[10]В связи с тем, что это вид Плазмодий который вызывает малярию только у нечеловеческих приматов,[1] Специально адаптированного лечения этой формы малярии не было. Однако лечение с субкуративными уровнями артеметер было показано, что уменьшает симптомы. Это использовалось для лечения P. falciparum, и сгруппированы в комбинированные терапии на основе артемизинина, наиболее используемые для P. falciparum лечение.[11]

Использование в качестве модельного организма

Хотя более тесно связан с Плазмодий вивакс чем P. falciparum,[12] P. Coatneyi использовался в качестве модельного организма для P. falciparum в модельном организме человека - макак-резус.[3] Это связано с несколькими сходствами, которые P. Coatneyi и P. falciparum есть общее. Эти сходства включают третичную периодичность, вызывающую церебральную малярию, выступающие выступы на поверхности инфицированных эритроцитов и прикрепление эритроцитов к одним и тем же участкам эндотелий. Из-за этого сходства были проведены эксперименты для дальнейшего изучения механизма (ов) церебральной малярии.[10][13]

В более широком смысле, P. Coatneyi может вызывать метаболическую дисфункцию, коагулопатию и анемию, очень близкие к таковым у людей. Следовательно, P.coatneyi было предсказано, что он сможет проверить патофизиологические взаимодействия между паразитом и его хозяином. Это можно использовать для имитации состояния человека, больного малярией, что позволяет проводить тестирование без какого-либо воздействия на человека.[13]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Коатни, Дж. Роберт; Коллинз, Уильям Э .; Contacos, Питер Г. (март 2003 г.) [1st. Паб. 1971]. "Глава 23: Plasmodium coatneyi" (PDF). Примат Маларий. Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний США. С. 289–299.
  2. ^ Collins, W .; Sullivan, J .; Нейс, Д. (апрель 2002 г.). «Экспериментальное заражение Anopheles farauti различными видами Plasmodium». Журнал паразитологии. 88 (2): 295–298. Дои:10.2307/3285576. JSTOR  3285576. PMID  12054000.
  3. ^ а б c d Салливан, Джоанн С .; Буннгасенг, Эми; Стюарт, Энн; Салливан, Джеймс Дж .; Галланд, Дж. Гейл; Генри, Флитвуд; Коллин, Уильям Э. (2005). «Заражение обезьян Saimiri boliviensis Plasmodium coatneyi». Журнал паразитологии. 91 (2): 479–481. Дои:10.1645 / GE-3461RN. PMID  15986634. S2CID  46412287.
  4. ^ Рис, Джейн Б.; Урри, Лиза А .; Каин, Майкл Л .; Вассерман, Стивен А .; Минорский, Петр V .; Джексон, Роберт Б. (2011) [1-е. Паб. 2005]. "Глава 28: Протисты". Кэмпбелл Биология 9-е издание. Pearson Education Inc., стр.583–584. ISBN  978-032-15-5823-7.
  5. ^ а б c «Национальный институт аллергии и инфекционных болезней». Жизненный цикл малярийного паразита. НИАИД. Получено 25 октября 2013.
  6. ^ а б c d «Центр контроля заболеваний». О малярии. CDC. Получено 25 октября 2013.
  7. ^ "Оокинете". Dictionary.com. Получено 2 ноября 2013.
  8. ^ Beare, N.A .; Taylor, T.E .; Harding, S.P .; Lewallen, S .; Молинье, С. (ноябрь 2006 г.). «Малярийная ретинопатия: новый диагностический признак тяжелой малярии». Американский журнал тропической медицины и гигиены. 75 (5): 790–797. Дои:10.4269 / ajtmh.2006.75.790. ЧВК  2367432. PMID  17123967.
  9. ^ «История малярии, древней болезни». О малярии. CDC. Получено 25 октября 2013.
  10. ^ а б Идро, Ричард; Марш, Кевин; Чанди, Джон Д .; Ньютон, Чарльз Р. Дж. (Октябрь 2010 г.). «Церебральная малярия; механизмы повреждения мозга и стратегии улучшения нейрокогнитивного результата». Педиатрические исследования. 68 (4): 267–274. Дои:10.1203 / PDR.0b013e3181eee738. ЧВК  3056312. PMID  20606600.
  11. ^ "Всемирная организация здоровья". Обзор лечения малярии. ВОЗ. Получено 1 ноября 2013.
  12. ^ Ситхамчай, Суни; Путапорнтип, Чатуронг; Малаивиджитнонд, Сучинда; Цуй, Ливанг; Jongwutiwes, Somchai (апрель 2008 г.). «Виды малярии и гепатоцистоза у диких макак, Южный Таиланд». Американский журнал тропической медицины и гигиены. 78 (4): 646–653. Дои:10.4269 / ajtmh.2008.78.646. PMID  18385364.
  13. ^ а б Морено, Альберто; Кабрера-Мора, Моника; Гарсия, АнаПатрисия; Оркин, Джек; Строберт, Элизабет; Барнуэлл, Джон В .; Галински, Мэри Р. (июнь 2013 г.). «Plasmodium coatneyi в макаках-резус воспроизводит мультисистемную дисфункцию тяжелой малярии у людей». Инфекция и иммунитет. 81 (6): 1889–1904. Дои:10.1128 / IAI.00027-13. ЧВК  3676004. PMID  23509137.