Apicomplexa: Infekce, přenos a nemoci

Apicomplexa, nazývaný také sporozoani, jsou jednobuněční paraziti s jádry, jejichž reprodukce se střídá mezi nepohlavní schizogonií a sporozoity vyplývajícími ze sexuální fúze gamet. Zpravidla je střídání spojeno se změnou hostitele typickou pro apicomplexa. Nejznámějšími zástupci apicomplexa patřících do eukaryot jsou Plasmodia (původce malárie) a Toxoplasma gondii (původce toxoplazmóza).

Co jsou apicomplexa?

Apicomplexa, jsou jednobuněčné parazity s jádrem, takže jsou klasifikovány jako eukaryoty. Vděčí za své jméno takzvanému apikálnímu komplexu, který je společný pro všechny apicomplexy a umožňuje parazitům proniknout membránami buněk, aby umožnili jejich takzvaným rhoptria, malobuněčným organelám, vyprázdnit jejich lytiku enzymy a některé kinázy do cytoplazmy napadené buňky. Apicomplexa se živí spíše mikropóry své komplexní obklopující membrány než fagocytózou. Ačkoli apicomplexa během evoluce ztratily řasinky a bičíky, mohou snadno klikatit a klouzat. Charakteristickým rysem Apicomplexa je změna hostitele, která je obvykle spojena se změnou z nepohlavní na sexuální reprodukci. U některých druhů je změna hostitele méně okázalá a vyskytuje se od obratlovců k obratlovcům. Velkolepého přechodu hostitele mezi komáry Anopheles a lidmi je dosaženo čtyřmi různými druhy plazmodií, původci malárie. Při nepohlavní reprodukci vede dělení jader a následné dělení buněk až k 4 merozoitům z každé buňky, z nichž některé se dále vyvíjejí do samčích mikrogamet a samičích makrogamet. Po změně hostitele a poté se spojí dvě gamety meióza a dále mitózy tvoří velké množství infekčních sporozoitů, které růst do oocyst.

Výskyt, distribuce a charakteristiky

S největší pravděpodobností se apicomplexa během evoluce vyvinul do obligátních intracelulárních nebo extracelulárních parazitů. Evoluce vyústila ve ztrátu jejich původních řasinek nebo bičíků, které ve svém současném způsobu života již tak naléhavě nepotřebují, protože se již nemusí vějířem stravovat a potřeba aktivní lokomoce je do značné míry eliminována. Plasmodie žijící intracelulárně v erytrocyty jsou doslova obklopeni mnoha živinami v cytoplazmě, které musí přijímat pouze prostřednictvím svých mikropórů buněčná membrána. Většina zástupců Apicomplexa žije mimobuněčně tělních dutin jejich hostitelů. Ve většině případů se jedná o střevní trakt. Infekční sporozoity, které znamenají začátek infekčního a vývojového cyklu, se vylučují výkaly a mohou přežít až dvouletou „čekací fázi“ bez poškození i v půdě. Sporozoity z Apicomplexa jsou proto všudypřítomné téměř ve všech podnebích. Situace je poněkud odlišná u plazmodií žijících intracelulárně v erytrocyty. Závisí na přechodu hostitele z komárů Anopheles na člověka nebo jiné obratlovce, takže k infekci může docházet až prostřednictvím proboscis infikovaného komára, s několika klinickými výjimkami. Komáři slina obsahuje sporozoity, které se usazují v játra tkáň, kde se začínají množit. Později se vrátí do krev a migrovat do erytrocyty, kde procházejí charakteristickým dalším vývojem, v závislosti na typu plazmodií. Některé z výsledných merozoitů se dále diferencují na samčí mikrogamety a samičí makrogamety, které mohou být požity samičkou komára Anopheles a znovu se u nich v pohlavním reprodukčním procesu v oocystách vyvinou infekční sporozoity. Infekce se proto omezuje na oblasti, kde Anopheles žije. Výjimkou jsou letiště a přístavy, kam mohou přenášet infikované komáry Anopheles malárie na krátkou dobu. Nejvýznamnějšími apikomplexy jsou kokcidie, Toxoplasma gondii a výše popsané plasmodie. Intracelulární kokcidie převážně kolonizují gastrointestinální trakt mnoha obratlovců a způsobují kokcidiózu, která má obvykle mírný průběh průjem a podobné příznaky. Toxoplasma gondii, původce toxoplazmóza, žije intracelulárně a dává přednost střevním buňkám epitelJednou z hlavních cest infekce jsou domácí kočky, které mohou být infikovány například myší a mohou také infikovat člověka v těsném kontaktu.

Nemoci a stížnosti

Jako původci kokcidiálních infekcí u lidí jsou primárně relevantní cyklospory, isospory a kryptospory. Jedinci se oslabeným imunitním systémem jsou zvláště vystaveni zvýšenému riziku infekce. Kokcidióza se projevuje nespecifickými příznaky, jako jsou závažné průjem a břišní křeče, které - pokud se neléčí - mohou trvat několik týdnů a vést k těžké ztrátě elektrolytů. Toxoplasma gondii, původce toxoplazmóza, často infikuje kočky, které mohou v blízkém kontaktu s lidmi přenášet infekční sporozoity na člověka. Pokud Patogenů narazit na neporušený imunitní systém, zdá se, že neexistuje žádné nebezpečí, protože existuje jen málo nebo žádné příznaky související s nemocí. Infekční sporozoity mohou infikovat buňky fagocytárního systému a tvořit se tam prostřednictvím takzvaných endodyogenních mateřských buněk, každá se dvěma dceřinými buňkami, které se mohou bez příznaků usazovat jako bradyzoity (také cystozoity) ve všech orgánech, v mozkomíšním moku a dokonce i v CNS v takzvaných pseudocystách. Ačkoli jsou pseudocysty potlačeny imunitní systém, mohou - i po několika letech - způsobit jakousi endogenní infekci v oslabeném imunitním systému těhotenství, nemoc nebo umělá imunosuprese bez jakéhokoli obnoveného kontaktu s Patogenů.