Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено с Geomyces destructans )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Pseudogymnoascus destructans (ранее известный как Geomyces destructans ) - это психрофильный (холодолюбивый) грибок , вызывающий синдром белого носа (WNS), смертельное заболевание, которое опустошилопопуляции летучих мышей в некоторых частях Соединенных Штатов и Канады . В отличие от видов Geomyces , P. destructans образует асимметрично изогнутые конидии . [1] Pseudogymnoascus destructans очень медленно растет на искусственных средах и не может расти при температуре выше 20 ° C. [1] [2] [3]Он может расти от 4 ° C до 20 ° C, что соответствует температуре зимней спячки летучих мышей . [1] [2] Филогенетическая оценка показала, что этот организм следует переклассифицировать в семейство Pseudeurotiaceae , изменив его название на Pseudogymnoascus destructans . [4]

История [ править ]

В 2008 году Blehert et al. описал гриб, связанный с синдромом белого носа, как член рода Geomyces . [5] В 2009 году Гаргас и др. первыми описали гриб как уникальный вид; конкретное название, которое они выбрали, « деструктанс », означает «разрушающий». [1] Согласно исследованию, опубликованному в 2011 году учеными Геологической службы США, грибок был окончательно идентифицирован как причина синдрома у летучих мышей . [6] Ранее было неизвестно, был ли этот гриб основной причиной WNS или был условно-патогенным микроорганизмом.связанные с заболеванием, хотя убедительные доказательства предполагают, что гриб был этиологическим агентом . [2] [7] В 2013 году анализ филогенетического родства показал, что этот гриб был более близок к роду Pseudogymnoascus, чем к роду Geomyces, изменив латинский бином на Pseudogymnoascus destructans . [4]

Распространение [ править ]

Считается, что Pseudogymnoascus destructans происходит из Европы. [4] [8] Текущее европейское распространение P. destructans включает Австрию , Бельгию , Чешскую Республику , Данию , Эстонию , Францию , Германию , Венгрию , Нидерланды , Польшу , Румынию , Словакию , Швейцарию , Турцию , Украину и Великобританию . [7] [8] [9][10]

Географическое распространение P. destructans в Северной Америке продолжает увеличиваться с каждым годом с момента его первоначальной интродукции в штат Нью-Йорк в 2006 году. В настоящее время он распространен в 38 штатах США и по крайней мере в 7 провинциях Канады.

Виды летучих мышей, пораженные P. destructans [ править ]

В Северной Америке было обнаружено , что P. destructans заражает по крайней мере одиннадцать видов летучих мышей [11], из которых он вызвал диагностические симптомы синдрома белого носа у исчезающих летучих мышей Индианы ( Myotis sodalis ) , серых летучих мышей , находящихся под угрозой исчезновения ( Myotis grisescens ), маленькая коричневая летучая мышь ( Myotis lucifugus ) , северная ушастая летучая мышь ( Myotis septentrionalis ) , большая коричневая летучая мышь ( Eptesicus fuscus ) , трехцветная летучая мышь ( Perimyotis subflavus ) ивосточная малоногая летучая мышь ( Myotis leibii ) . [1] [12] Pseudogymnoascus destructans был обнаружен еще у четырех североамериканских видов летучих мышей: исчезающих ушастых летучих мышей Вирджинии ( Corynorhinus townsendii virginianus ) , пещерных летучих мышей ( Myotis velifer ) , серебристых летучих мышей ( Lasionycteris noctivagans ) , и юго-восточная летучая мышь ( Myotis austroriparius ) . Европейские виды летучих мышей, которые, как было показано, содержат P. destructans, включают летучую мышь Бехштейна ( Myotis bechsteinii ) ,Остроухая Ночница ( Myotis blythii oxygnathus ) , летучая мышь Брандта ( Myotis brandtii ) , прудовая ночница ( Myotis dasycneme ) , водяная ночница ( Myotis daubentonii ) , большая ночница ( Myotis Myotis ) , усатая ночница ( Myotis mystacinus ) , Жоффруа летучая мышь ( Myotis emarginatus ) , северная летучая мышь ( Eptesicus nilssonii ) , малая подковообразная летучая мышь ( Rhinolophus hipposideros ) , Барбастелл (Barbastella barbastellus ) , ушастая летучая мышь ( Plecotus auritus ) и летучая мышь Наттерера ( Myotis nattereri ) , хотя о крупномасштабных смертельных случаях, связанных с летучими мышами в Европе, не сообщается. [9] [13]

Биология [ править ]

Типичная серая колония Pseudogymnoascus destructans на декстрозном агаре Сабуро.
Pseudogymnoascus destructans в культуре демонстрирует характерные изогнутые конидии синего / фиолетового цвета. (СЭМ-изображение в искусственных цветах)

P. destructans - это психрофильный гриб, способный расти при температуре ниже 10 ° C (50 ° F) и с верхним пределом около 20 ° C (68 ° F). Этот гриб образует коричневые и серые колонии, выделяет коричневатый пигмент и размножается бесполым путем через характерные изогнутые конидии при культивировании на агаре с декстрозой Сабауро . Асимметрично изогнутые конидии образуются на концах или сторонах поодиночке или короткими цепочками. Артроконидии могут присутствовать и подвергаться рексолитическому разделению. [1] Исследования показали, что P. destructans оптимально растет при температуре от 12,5 до 15,8 ° C (от 54,5 до 60,4 ° F) с верхним пределом роста около 20 ° C (68 ° F). [3] Скорость роста P. destructans in vitro.сообщается, что он очень медленный; однако несколько исследований показали, что не все изоляты P. destructans растут с одинаковой скоростью. [3] [14] P. destructans растет как условно-патогенный микроорганизм на летучих мышах, вызывая синдром белого носа [1], но он также может сохраняться в пещерной среде [15] как сапротроф. [16] [17] P. destructans может расти и образовывать споры ( размножаться бесполым путем посредством конидиации ) на кератиновых , хитиновых , целлюлозных и богатых липидами / белками субстратах, включая мертвую рыбу, плодовые тела грибов и мертвых насекомых. [16] Было показано, что P. destructans использует многие источники азота: нитрат, нитрит, аммоний, мочевину и мочевую кислоту. [16] Хотя P. destructans может проникать в стареющие клетки мха, [18] остатки целлюлозы не могут быть долгосрочным субстратом для колонизации. [16] P. destructans может переносить повышенные уровни соединений серы, подавляющих окружающую среду ( цистеин , сульфит и сульфид ), расти в широком диапазоне pH (pH 5-11), переносить повышенные уровни кальция в окружающей среде; однако было обнаружено , что P. destructans не переносит водного стресса, вызванного матрицей.

Ферментативная активность [ править ]

Pseudogymnoascus destructans, демонстрирующий активность липазы на агаре с родамином B.

В лабораторных условиях было показано , что P. destructans продуцирует множество ферментов, включая β-глюкозидазу , эстеразу / эстеразу, липазу / липазу , лейцин и валинариламидазу, N-ацетил-β-глюкозаминидазу , нафтол-AS-B1-фосфогидролазу, как кислую, так и щелочные фосфатазы , различные протеиназы и уреазы , при отрицательном результате тестирования на цистинариламидазу, α-химотрипсин , альфа / бета- галактозидазу, β-глюкуронидазу , α-фукозидазу, α-маннозидазу и трипсин . [2]Важные факторы двойной вирулентности, обнаруженные у P. destructans и многих других патогенных грибов, включают уреазу, протеиназу (аспартил) и супероксиддисмутазу . [18] [19]

Агенты управления [ править ]

В 2011 году несколько соединений (противогрибковые, фунгициды и биоциды) , где показано, эффективно ингибировать рост P. destructans включая хлорид бензалкония , chloroacetoxyquinoline, chloroxine , циклопирокс оламин , эконазол , фенилмеркурацетата , пиритион цинка и сулконазол . [20] То же исследование показало, что P. destructans был чувствителен к амфотерицину B , итраконазолу , кетоконазолу , позаконазолу и вориконазолу., В то время как гриб имел некоторое сопротивление анидулафунгина , каспофунгин , флуцитозин и Микафунгин . Недавнее исследование (2014 г.) выявило несколько летучих органических соединений ( бензальдегид , бензотиазол , деканаль , нонаналь , N, N-диметилоктиламин и 2-этил-1-гексанол ), которые ранее были идентифицированы в фунгистатических почвах, которые продемонстрировали ингибирование роста мицелия. и рост из конидий. [21]

Исследование 2015 года показало, что Rhodococcus rhodochrous может подавлять рост P. destructans . [22]

Положительный прорыв, возможно, произошел при использовании конкурентной генетики для исследования эволюционной истории P. destructans по сравнению с шестью близкородственными непатогенными видами. Исследование, опубликованное в журнале Nature в 2018 году, показало, что из-за потери фермента P. destructans не может восстанавливать ДНК, поврежденную ультрафиолетовым (УФ) светом. [23] В настоящее время проводятся исследования, чтобы выяснить, существует ли практический метод, позволяющий летучим мышам активировать УФ-систему, когда они входят и выходят из спячки, и лечить свою инфекцию. Это не долгосрочное решение, этого может быть достаточно, чтобы избежать коллапса популяции, позволяя виду развить свою собственную защиту от грибка, как это сделали евразийские летучие мыши.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г Gargas А, Трест МТ, Кристенсен М, Volk TJ, Blehert DS (апрель-июнь 2009 г.). « Geomyces destructans sp. Nov., Связанный с синдромом белого носа летучей мыши» (PDF) . Микотаксон . 108 : 147–154. DOI : 10.5248 / 108.147 . Архивировано из оригинального (PDF) 15 сентября 2012 года . Проверено 30 декабря 2010 .
  2. ^ a b c d Chaturvedi V, Springer DJ, Behr MJ, Ramani R, Li X, Peck MK, Ren P, Bopp DJ, Wood B, Samsonoff WA, Butchkoski CM, Hicks AC, Stone WB, Rudd RJ, Chaturvedi S ( Май 2010 г.). "Морфологические и молекулярные характеристики психрофильных грибов Geomyces destructans из Нью-Йорка летучих мышей с синдромом белого носа (WNS)" . PLOS ONE . 5 (5): e10783. Bibcode : 2010PLoSO ... 510783C . DOI : 10.1371 / journal.pone.0010783 . PMC 2875398 . PMID 20520731 .  
  3. ^ a b c Verant ML, Boyles JG, Waldrop W, Wibbelt G, Blehart DS (сентябрь 2012 г.). «Зависимый от температуры рост Geomyces destructans , грибка, вызывающего синдром белого носа летучей мыши» . PLOS ONE . 7 (9): e46280. Bibcode : 2012PLoSO ... 746280V . DOI : 10.1371 / journal.pone.0046280 . PMC 3460873 . PMID 23029462 .  
  4. ^ a b c Миннис AM, Линднер DL (июль 2013 г.). «Филогенетическая оценка Geomyces и союзников не выявила близких родственников Pseudogymnoascus destructans , comb. Nov., В гибернакуле летучих мышей в восточной части Северной Америки». Грибковая биология . 117 (9): 638–49. DOI : 10.1016 / j.funbio.2013.07.001 . PMID 24012303 . 
  5. ^ Блехерт Д.С., Хикс А.С., Бер М. и др. (Октябрь 2008 г.). "Синдром Белого Носа летучей мыши: новый грибковой патоген?". Наука . 323 (5911): 227. DOI : 10.1126 / science.1163874 . PMID 18974316 . S2CID 23869393 .  
  6. ^ Лорч, Джеффри М .; Метейер, Бер; Бойлс, Крайан; Хикс, Баллман; Коулман, Ределл; Ридер, Блехерт (26 октября 2011 г.). «Экспериментальное заражение летучих мышей Geomyces destructans вызывает синдром белого носа». Природа . расширенная онлайн-публикация (7377): 376–378. Bibcode : 2011Natur.480..376L . DOI : 10,1038 / природа10590 . PMID 22031324 . S2CID 4381156 .  
  7. ^ a b Puechmaille, Sébastien J .; Вердейру, Паскаль; Фуллер, Хьюберт; Ar Gouilh, Meriadeg; Бекарт, Михаэль; Тилинг, Эмма С. (февраль 2010 г.). «Грибок с синдромом белого носа ( Geomyces destructans ) у летучих мышей, Франция» . Возникающие инфекционные заболевания . Атланта: Центры по контролю и профилактике заболеваний. 16 (2): 290–293. DOI : 10.3201 / eid1602.091391 . ISSN 1080-6059 . PMC 2958029 . PMID 20113562 .   
  8. ^ a b Puechmaille, SJ; Wibbelt G; Korn V; Фуллер H; Забудьте F .; и другие. (2011). «Панъевропейское распространение грибка синдрома белого носа ( Geomyces destructans ), не связанное с массовой смертностью» . PLOS ONE . 6 (4): e19167. Bibcode : 2011PLoSO ... 619167P . DOI : 10.1371 / journal.pone.0019167 . PMC 3083413 . PMID 21556356 .  
  9. ^ а б Мартинкова, Н; Backer P; Bartonicka T; Блазкова П; Cerveny J; и другие. (2010). «Рост заболеваемости грибком Geomyces destructans у летучих мышей из Чешской Республики и Словакии» . PLOS ONE . 5 (11): e13853. Bibcode : 2010PLoSO ... 513853M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0013853 . PMC 2974652 . PMID 21079781 .  
  10. ^ Wibbelt G, Kurth A, Hellmann D, Weishaar M, Barlow A и др. (2010). «Грибок с синдромом белого носа ( Geomyces destructans ) у летучих мышей, Европа» . Возникающие инфекционные заболевания . 16 (8): 1237–1242. DOI : 10.3201 / eid1608.100002 . PMC 3298319 . PMID 20678317 .  
  11. ^ "Летучие мыши, пораженные WNS / синдромом белого носа" . whitenosesyndrome.org . Служба рыболовства и дикой природы США . Проверено 17 февраля 2018 года .
  12. ^ Blehart, DS; Hicks AC; Behr M; и другие. (Октябрь 2008 г.). «Синдром белого носа летучей мыши: новый грибковый патоген?». Наука . 323 (5911): 227. DOI : 10.1126 / science.1163874 . PMID 18974316 . S2CID 23869393 .  
  13. ^ Zukal J, Bandouchova H, Bartonicka T, Berkova H, Brack V, Brichta J, Dolinay M, Jaron KS, Kovacova V, Kovarik M, Martínková N, Ondracek K, Rehak Z, Turner GG, Pikula J (май 2014 г.). «Грибок синдрома белого носа: универсальный патоген летучих мышей в спячке» . PLOS ONE . 9 (5): e97224. Bibcode : 2014PLoSO ... 997224Z . DOI : 10.1371 / journal.pone.0097224 . PMC 4018256 . PMID 24820101 .  
  14. ^ Джонсон л, Миллер А.Н., McCleery Р.А., McClanahan R, Kath JA, Lueschow S, Поррас-Альфаро А (июнь 2013). «Психрофильные и психротолерантные грибы на летучих мышах и присутствие видов Geomyces на крыльях летучих мышей до появления синдрома белого носа» . Прикладная и экологическая микробиология . 79 (18): 5465–5471. DOI : 10,1128 / AEM.01429-13 . PMC 3754168 . PMID 23811520 .  
  15. ^ Lorch, JM; Muller LK; Рассел РФ; О'Коннор М; Линднер Д.Л.; Блехерт Д.С. (2013). «Распространение и устойчивость в окружающей среде возбудителя синдрома белого носа, Geomyces destructans , в гибернакуле летучих мышей в восточной части Соединенных Штатов» . Прикладная и экологическая микробиология . 79 (4): 1293–1301. DOI : 10,1128 / AEM.02939-12 . PMC 3568617 . PMID 23241985 .  
  16. ^ а б в г Раудабо, DB; Миллер А.Н. (2013). «Питательная способность и пригодность субстрата для Pseudogymnoascus destructans , возбудителя синдрома белого носа летучей мыши» . PLOS ONE . 8 (10): e78300. Bibcode : 2013PLoSO ... 878300R . DOI : 10.1371 / journal.pone.0078300 . PMC 3804546 . PMID 24205191 .  
  17. ^ Рейнольдс, HT; Бартон HA (2014). «Сравнение возбудителя синдрома белого носа Pseudogymnoascus destructans с родственниками, живущими в пещерах, предполагает снижение активности сапротрофных ферментов» . PLOS ONE . 9 (1): e86437. Bibcode : 2014PLoSO ... 986437R . DOI : 10.1371 / journal.pone.0086437 . PMC 3899275 . PMID 24466096 .  
  18. ^ а б Смит, CS; Schlesinger SC; Overton BE; Бутчкоши С (2013). «Альтернативная гипотеза хозяина и потенциальные гены вирулентности у Geomyces destructans ». Новости исследований летучих мышей . 54 : 17–24.
  19. ^ Casadevall, A; Steenbergen JN; Носанчук Ю.Д. (2003). « Готовые“вирулентность и„двойное назначение“вирулентность факторов патогенной экологические грибов-на Cryptococcus neoformans парадигмы». Текущее мнение в микробиологии . 6 (4): 332–337. DOI : 10.1016 / s1369-5274 (03) 00082-1 . PMID 12941400 . 
  20. ^ Чатурведи, S; Раджкумар СС; Li X; Hurteau GJ; Штутман М; Чатурведи V (2011). «Противогрибковые испытания и высокопроизводительный скрининг библиотеки соединений против Geomyces destructans , этиологического агента геомикоза (WNS) у летучих мышей» . PLOS ONE . 6 (3): e17032. Bibcode : 2011PLoSO ... 617032C . DOI : 10.1371 / journal.pone.0017032 . PMC 3047530 . PMID 21399675 .  
  21. ^ Корнелисон, Коннектикут; Габриэль К.Т.; Barlament C; Ворона С.А. (2014). «Ингибирование роста Pseudogymnoascus destructans из конидий и расширения мицелия за счет летучих органических соединений, продуцируемых бактериями». Микопатология . 177 (1–2): 1–10. DOI : 10.1007 / s11046-013-9716-2 . PMID 24190516 . S2CID 15726620 .  
  22. ^ «Летучие мыши, успешно вылеченные от синдрома белого носа, возвращаются в дикую природу» . Охрана природы . 2015-05-20. Архивировано из оригинала на 2015-05-25 . Проверено 26 мая 2015 .
  23. ^ Линднер, Дэниел Л .; Фостер, Джеффри Т .; Дрис, Кевин П .; Палмер, Джонатан М. (2018-01-02). «Чрезвычайная чувствительность к ультрафиолетовому свету у грибкового патогена, вызывающего синдром белого носа у летучих мышей» . Nature Communications . 9 (1): 35. Bibcode : 2018NatCo ... 9 ... 35P . DOI : 10.1038 / s41467-017-02441-Z . ISSN 2041-1723 . PMC 5750222 . PMID 29295979 .   

Внешние ссылки [ править ]

  • Pseudogymnoascus destructans в Index Fungorum
  • Pseudogymnoascus destructans в MycoBank .