Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о паразите. Об инфекции см. Лейшманиоз .

Лейшмания
Leishmania donovani 01.png
L. donovani в клетке костного мозга
Научная классификация е
Домен:Эукариоты
Тип:Эвгленозоа
Учебный класс:Кинетопласта
Заказ:Трипаносоматида
Род:Лейшмания
Боровский 1898 [1] ( Росс 1903)
Разновидность

L. aethiopica
L. amazonensis
Л. арабика
Л. archibaldi (виды STARUS)
Л. aristedesi (статус спорной)
Л. (Viannia) braziliensis
Л. chagasi (син. Л. infantum )
Л. donovani
Л. (Mundinia) enriettii
Л. forattinii (статус оспаривается)
L. garnhami (статус оспаривается)
L. gerbili
L. (Viannia) guyanensis
L. infantum
L. killicki (статус оспаривается)
L. (Viannia) lainsoni
L. major
L. (Mundinia) macropodum
L. (Mundinia ) martiniquensis
L. mexicana
L. (Viannia) naiffi
L. (Viannia) panamensis.
L. (Viannia) peruviana
L. pifanoi (статус оспаривается)
L. (Viannia) shawi
L. tarentolae
L. tropica
L. turanica
L. waltoni
L. venezuelensis

Лейшмания / л я ʃ м eɪ п я ə / является родом из трипаносом , которые ответственны за болезни лейшманиоза . [2] [3] [4] Они распространяются москитами из рода Phlebotomus в Старом Свете и из рода Lutzomyia в Новом Свете . По крайней мере 93 вида москитов являются подтвержденными или вероятными переносчиками во всем мире. [5] Их основные хозяева - позвоночные ; Лейшманияобычно поражает даманов , псовых , грызунов и людей .

История [ править ]

Первое письменное упоминание о явных симптомах кожного лейшманиоза появилось в Палеотропиках в восточных текстах, относящихся к VII веку до нашей эры (предположительно, из источников, которые были на несколько сотен лет старше, между 1500 и 2000 годами до нашей эры [6] ). Из-за того, что лейшманиоз широко и устойчиво распространялся на протяжении всей древности как загадочное заболевание с различными симптомами, его называли разными названиями - от «белой проказы» до « черной лихорадки ». Некоторые из этих названий предполагают связь с негативными культурными верованиями или мифологией, которые все еще усиливают социальную стигматизацию лейшманиоза сегодня. [7]

Члены древнего рода в Leishmania паразита, Paleoleishmania , были обнаружены в окаменелой песчаных мух , уходящую в начале мелового периода, [8] Однако, возбудитель этой болезни был обнаружен только в 1901 году в качестве сопутствующего обретении Уильяма Буг Лейшман и Чарльз Донован . Они независимо друг от друга визуализировали микроскопических одноклеточных паразитов (позже названных тельцами Лейшмана-Донована), живущих в клетках инфицированных органов человека. Паразитический род позже будет классифицирован как простейшие трипаносоматиды в соответствии с филогенетическойобозначение, Leishmania donovani . С тех пор несколько видов были классифицированы и сгруппированы в два основных подрода, а именно Leishmania Viannia (обычно расположенные в Неотропах ) или Leishmania Leishmania (обычно расположенные в Палеотропиках , за главным исключением подгруппы L. mexicana ).

Эпидемиология [ править ]

В настоящее время лейшмания поражает 6 миллионов человек в 98 странах. Ежегодно возникает около 0,9–1,6 миллиона новых случаев, и известно, что 21 вид вызывает заболевания у людей.

Структура [ править ]

Виды Leishmania - это одноклеточные эукариоты, имеющие четко выраженное ядро и другие клеточные органеллы, включая кинетопласты и жгутики . В зависимости от стадии своего жизненного цикла они существуют в двух структурных вариантах, как: [9] [10]

  1. Форма амастиготы встречается в мононуклеарных фагоцитах и ​​кровеносных системах человека. Это внутриклеточная неподвижная форма, лишенная внешних жгутиков. Короткий жгутик на переднем конце встроен, но не выступает наружу. Он имеет овальную форму и имеет длину 3–6 мкм и ширину 1–3 мкм. Кинетопласт и базальное тело лежат ближе к переднему концу.
  2. Промастиготы форма находится в пищеварительном тракте москитов. Это внеклеточная и подвижная форма. Он значительно больше и сильно удлинен, его длина составляет 15-30 мкм, а ширина - 5 мкм. Он имеет веретенообразную форму, сужается с обоих концов. Длинный жгутик (примерно равной длине тела) на переднем конце выступает наружу. В центре лежит ядро, а перед ним - кинетопласт и базальное тело.
Формы амастиготы L. infantum

Эволюция [ править ]

Детали эволюции этого рода обсуждаются, но Leishmania, по- видимому, произошла от предковой линии трипаносом. Самая старая ветвь - это Bodonidae , за которой следует Trypanosoma brucei , последняя приурочена к африканскому континенту. Группы Trypanosoma cruzi с трипаносомами летучих мышей, южноамериканских млекопитающих и кенгуру предполагают происхождение из Южного полушария. Эти клады имеют лишь отдаленное родство.

Остальные клады этого дерева - это Blastocrithidia , Herpetomonas и Phytomonas . Четыре рода Leptomonas , Crithidia , Leishmania и Endotrypanum образуют конечные ветви, что указывает на относительно недавнее происхождение. Некоторые из этих родов могут быть полифилетическими и могут нуждаться в дальнейшем делении. [11]

Происхождение самого рода Leishmania неясно. [12] [13] Одна теория предполагает африканское происхождение с миграцией в Америку. Другой предлагает миграцию из Америки в Старый Свет через мост через Берингов пролив около 15 миллионов лет назад. Третья теория предполагает палеарктическое происхождение. [14] Такие миграции повлекут за собой последующую миграцию переносчиков и резервуаров или последовательные адаптации на этом пути. Более поздняя миграция - это миграция L. infantum из стран Средиземноморья в Латинскую Америку (известная как L. chagasi ) после европейской колонизации Нового Света., где паразиты подхватили своих нынешних переносчиков Нового Света в своих экосистемах. [15] Это очевидная причина эпидемий. Одна из недавних эпидемий в Новом Свете коснулась песцов в США. [16]

Хотя предполагалось, что лейшмания могла развиться в неотропных странах . [17] это, вероятно , справедливо для видов , принадлежащих к подродам Viannia и Endotrypanum . Однако есть свидетельства того, что первичной эволюцией подродов Leishmania и Sauroleishmania является Старый Свет. В то время как виды Mundinia кажутся более универсальными в своей эволюции. Одна из теорий состоит в том, что разные линии были изолированы географически в разные периоды, и именно это привело к возникновению этого эволюционного мозаицизма. Но несомненно, что Leishmaniinae - монофилетическая группа.

Анализ большого набора данных предполагает, что лейшмания возникла от 90 до 100 миллионов лет назад в Гондване . [18] Виды, заражающие рептилий, произошли от кладов млекопитающих.

Виды Sauroleishmania были первоначально определены на основании того, что они инфицировали рептилий ( ящериц ), а не млекопитающих . На основании молекулярных данных они были переведены в статус подрода в пределах Leishmania . Этот подрод, вероятно, произошел от группы, первоначально инфицировавшей млекопитающих. [19]

Таксономия [ править ]

В этом роде признано 53 вида. Статус некоторых из них оспаривается, поэтому окончательное число может отличаться. По крайней мере 20 видов заражают людей. Чтобы усложнить ситуацию, могут быть задействованы гибриды , как было зарегистрировано в Бразилии с гибридом между Leishmania (V.) guyanensis и Leishmania (V.) shawi shawi . [20]

В настоящее время род делится на 4 подрода: Leishmania , Sauroleishmania , Mundinia и Viannia . Разделение на два подрода ( Leishmania и Viannia ) было сделано Лейнсоном и Шоу в 1987 году на основании их местонахождения в кишечнике насекомых. Виды подрода Viannia развиваются в заднем кишечнике: L. (V.) braziliensis был предложен как типовой вид для этого подрода. Это разделение подтверждено всеми последующими исследованиями. Шоу, Камарго и Тейшейра создали подрод Mundinia при пересмотре Leishmaniinae в 2016 году [21].

Endotrypanum тесно связан с Leishmania . Некоторыевиды Endotypanum уникальны тем, что заражают эритроциты своих хозяев (ленивцев). Все виды обитают в Центральной и Южной Америке. [22] У человека были обнаружены инфекции E. colombiensis .

Sauroleishmania первоначально была описана Ranquein 1973 как отдельного рода, но молекулярные исследования предполагают , что это на самом деле является подрод , а не отдельного рода.

Предложенное в 2000 г. разделение Leishmania на группы Euleishmania и Paraleishmania подчеркнуло глубокое филогенное расстояние между паразитами, некоторые из которых были названы видами Leishmania . [23] Euleishmania , включенный в настоящее время видов , помещенные в подродах лейшмания , Sauroleishmania , Mundinia и Viannia . Предлагаемый Paraleishmania включал виды Endotypanum, Leishmamnia - L. colomubensis , L. herreri , L. hertigi иL. deanei и L. equatorensis . В недавнем пересмотре этим видам был присвоен другой родовой статус.

В настоящее время различают четыре подрода Leishmania - Leishmania , Sauroleishmania , Viannia и Mundinia (комплекс L. enriettii ). Род Endotrypanum и Porcisia относятся к Paraleishmania .

Есть четыре Mundinia вида - L. (Mundinia) enriettii , L. (Mundinia) martiniquensis , L. (Mundinia) macropodum и L. (Mundinia) Orientalis, который находится в Таиланде. [24]

Специфический статус L. archibaldi не определен, но он тесно связан с L. donovani .

L. herreri принадлежит скорее к роду Endotypanum , чем к Leishmania .

L. donovani и L. infantum тесно связаны между собой.

Примечания [ править ]

Selenoenzyme Seltryp , как представляется , быть уникальным для этого заказа. [25] Он был исключен из подрода Viannia .

L. deanei и L. hertigi , оба заражающие дикобразов, были перенесены в род Porcisia.

Классификация [ править ]

Подрод Leishmania Ross, 1903 sensu Сафьянова, 1982

  • Leishmania aethiopica Bray, Ashford & Bray, 1973 г.
  • Leishmania amazonensis Lainson & Shaw, 1972 (включая garnhami Scorza et al., 1979 )
  • Leishmania arabica Peters, Elbihari & Evans, 1986 г.
  • Leishmania aristidesi Lainson & Shaw, 1979 г.
  • Leishmania donovani (Laveran & Mesnil, 1903).
  • Leishmania forattinii Yoshida, Cuba, Pacheco, Cupolillo, Tavares, Machado, Homen & Grimaldi, 1993 г.
  • Leishmania gerbilli Wang, Qu & Guan, 1964 год.
  • Leishmania infantum Nicolle, 1908 (подвид chagasi Cunha & Chagas, 1937 )
  • Leishmania killicki Rioux, Lamotte & Pratlong, 1986
  • Leishmania major Якимов и Шохор, 1914 г.
  • Leishmania mexicana Biagi, 1953 год.
  • Leishmania pifanoi, Медина и Ромеро, 1959 г.
  • Leishmania tropica (Райт, 1903).
  • Leishmania turanica Strelkova, Shurkhal, Kellina, Eliseev, Evans, Peters, Chapman, Le Blancq & van Eys, 1990 г.
  • Leishmania venezeulensis Bonfante-Garrido, 1980
  • Leishmania waltoni Shaw, Pratlong & Dedet 2015 г.

Подрод Mundinia Shaw, Camargo и Teixeira 2016

  • Leishmania enriettii Muniz & Medina, 1948 г.
  • Leishmania macropodum Barratt, Кауфер, Питерс, Крейг, Лоуренс, Робертс, Ли, МакОлифф, Старк, Эллис, 2017
  • Leishmania martiniquensis Desbois, Pratlong, Quist and Dedet, 2014 [26]
  • Leishmania orientalis Jariyapan, Daroontum, Jaiwong, Chanmol, .Intakhan, Sor-Suwan, Siriyasatien, Somboon, Bates, Bates, 2018 г.

Подрод Sauroleishmania Ranque, 1973 sensu Saf'janova, 1982

  • Leishmania adleri Heisch, 1958 год.
  • Leishmania agamae David, 1929 г.
  • Leishmania ceramodactyli Adler & Theodor, 1929 г.
  • Leishmania gulikae Овезмухаммедов и Сафьянова, 1987 г.
  • Leishmania gymnodactyli † Ходукин и Софиев, 1940
  • Leishmania helioscopi † Chodukin & Sofiev, 1940 г.
  • Leishmania hemidactyli Mackie, Gupta & Swaminath, 1923 г.
  • Leishmania hoogstraali McMillan, 1965 год.
  • Leishmania nicollei Chodukin & Sofieff, 1940 г.
  • Leishmania platycephala Telford, 2009 г.
  • Leishmania phrynocephali Chodukin & Sofieff, 1940 г.
  • Leishmania senegalensis Ranque, 1973.
  • Leishmania sofieffi ↑ Марков, Лукина и Маркова, 1964
  • Leishmania tarentolae Wenyon, 1921 г.
  • Leishmania zmeevi ↑ Андручко и Марков 1955
  • Leishmania zuckermani Paperna , Boulard, Hering-Hagenbeck & Landau, 2001 г.

↑ Виды, описанные как Sauroleishmania . Их развитие не похоже на развитие других представителей подрода, поэтому их таксономическое положение сомнительно.

Подрод Viannia Lainson & Shaw 1987

  • Leishmania braziliensis Вианна, 1911
  • Leishmania guyanensis Floch, 1954 г.
  • Leishmania lainsoni Silveira, Shaw, Braga & Ishikawa, 1987 г.
  • Leishmania lindenbergi Silveira, Shaw, Braga & Ishikawa, 1987 г.
  • Leishmania naiffi Lainson & Shaw, 1989 г.
  • Leishmania panamensis Lainson & Shaw, 1972 г.
  • Leishmania peruviana Velez, 1913 год.
  • Лейшмания Шауи Лейнсон, Брага и де Соуза, 1989
  • Leishmania utingensis Braga, Lainson, Ishikawa & Shaw, 2003 г.

Родственные роды [ править ]

Отношения между этими родами и Leishmania в настоящее время неясны, но они тесно связаны.

Род Endotrypanum

  • Endotrypanum colombiensis (Kreutzer, Corredor, Grimaldi, Grogl, Rowton, Young, Morales, McMahon-Pratt, Guzman & Tesh, 1991)
  • Endotrypanum equatorensis (Grimaldi, Kreutzer, Hashiguchi, Gomet, Mimory & Tesh, 1992)
  • Endotrypanum herreri (Zeledon, Ponce & Murillo, 1979).
  • Endotrypanum monterogeii Shaw, 1969.
  • Endotrypanum schaudinni Mesnil and Brimont, 1908 г.

Род Новымонас Костыгов и Юрченко 2016

  • Novymonas esmeraldas Вотыпка, Костыгов, Маслов и Лукеш 2016

Род Porcisia Shaw, Camargo и Teixeira 2016

  • Porcisia deanei (Лейнсон и Шоу, 1977)
  • Porcisia hertigi (Herrer, 1971).

Род Zelonia Shaw, Camargo и Teixeira 2016 г.

  • Zelonia australiensis Barratt, Kaufer, Peters, Craig, Lawrence, Roberts, Lee, McAuliffe, Stark, Ellis 2017
  • Zelonia costaricensis (Юрченко, Лукес, Йирку, Зеледон, Маслов 2006)

Биохимия и клеточная биология [ править ]

Биохимия и клеточная биология Leishmania сходны с таковыми других кинетопластидов . Они имеют одни и те же основные морфологические особенности, включая один жгутик с впячиванием, жгутиковый карман в его основании, кинетопласт , который находится в отдельной митохондрии , и субпеликулярный массив микротрубочек, составляющих основную часть цитоскелета .

Липофосфогликановое покрытие [ править ]

Leishmania имеет липофосфогликановую оболочку снаружи клетки. Липофосфогликан является триггером толл-подобного рецептора 2 , сигнального рецептора, участвующего в запуске врожденного иммунного ответа у млекопитающих.

Точная структура липофосфогликана варьируется в зависимости от вида и стадии жизненного цикла паразита. Гликановый компонент особенно вариабелен, и различные варианты липофосфогликана могут использоваться в качестве молекулярного маркера для различных стадий жизненного цикла. Лектины , группа растительных белков, которые связывают различные гликаны, часто используются для обнаружения этих вариантов липофосфогликанов. Например, агглютинин арахиса связывает определенный липофосфогликан, обнаруженный на поверхности инфекционной формы L. major .

Липофосфогликан используется паразитом для обеспечения своего выживания в организме хозяина, а механизмы, с помощью которых паразит делает это, сосредоточены на модуляции иммунного ответа хозяина. Это жизненно важно, поскольку паразиты Leishmania живут в макрофагах, и им необходимо предотвратить их убийство. Липофосфогликан играет роль в сопротивлении системе комплемента , ингибировании реакции окислительного выброса , индукции воспалительной реакции и предотвращении распознавания естественных Т-клеток-киллеров, что макрофаг инфицирован паразитом Leishmania .

ТипВозбудительМесто расположения
Кожный лейшманиоз (локальный и диффузный) проявляется в виде явных кожных реакций.Наиболее часто встречается восточная язва (вызывается видами Старого Света L. major , L. tropica и L. aethiopica ). В Новом Свете наиболее частым виновником является L. mexicana .Кожные инфекции наиболее распространены в Афганистане , Бразилии , Иране , Перу , Саудовской Аравии и Сирии .
Кожно -слизистые лейшманиозные инфекции начинаются как реакция на укус, переходят в метастазы в слизистую оболочку и приводят к летальному исходу.L. braziliensisКожно-слизистые инфекции наиболее распространены в Боливии , Бразилии и Перу . Кожно-слизистые инфекции также обнаружены в Карамае , Синьцзян-Уйгурский автономный район Китая.
Инфекции висцерального лейшманиоза часто распознаются по лихорадке, отеку печени и селезенки и анемии . Они известны под многими местными названиями, из которых наиболее распространенным являетсявероятно , калы азаром , [27] [28]Вызывается исключительно видами комплекса L. donovani ( L. donovani , L. infantum syn. L. chagasi ). [2]Висцеральные инфекции, обнаруженные в тропических и субтропических районах всех континентов, кроме Австралии , наиболее распространены в Бангладеш , Бразилии , Индии , Непале и Судане . [2] Висцеральный лейшманиоз также встречается в некоторых частях Китая, таких как провинция Сычуань, провинция Ганьсу и Синьцзян-Уйгурский автономный район.

Внутриклеточный механизм заражения [ править ]

Чтобы избежать разрушения иммунной системой и процветать, Leishmania «прячется» внутри клеток своего хозяина. Такое расположение позволяет ему избежать действия гуморального иммунного ответа (поскольку патоген безопасно внутри клетки и вне открытого кровотока), и, кроме того, он может предотвратить уничтожение иммунной системой своего хозяина посредством неопасных поверхностных сигналов, препятствующих апоптозу . Основными типами клеток инфильтратов Leishmania являются фагоцитозные клетки, такие как нейтрофилы и макрофаги . [29]

Обычно фагоцитозная иммунная клетка, такая как макрофаг, поглощает патоген внутри закрытой эндосомы, а затем заполняет эту эндосому ферментами, которые переваривают патоген. Однако в случае Leishmania эти ферменты не действуют, позволяя паразиту быстро размножаться. Этот беспрепятственный рост паразитов в конечном итоге подавляет макрофаги хозяина или другие иммунные клетки, вызывая их гибель. [30]

Передано москитов , то простейшими паразитами из L. мажоре может переключить стратегию первой иммунной защиты от еды / воспаление / убийство к еде / нет воспаления / нет убийства их хозяина фагоцитов и коррумпированных его для своей собственной выгоды. [ необходима цитата ] Они строго используют охотно фагоцитирующие полиморфно-ядерные нейтрофильные гранулоциты (PMN) в качестве хитрого укрытия, где они размножаются нераспознанными иммунной системой и проникают в долгоживущие макрофаги, чтобы установить «скрытую» инфекцию . [ необходима цитата ]

Поглощение и выживание [ править ]

Жизненный цикл лейшмании

При микробной инфекции PMN перемещаются из кровотока через эндотелиальный слой сосудов к участку инфицированной ткани (кожная ткань после укуса мухи). Они немедленно инициируют первый иммунный ответ и фагоцитируют захватчика, распознавая чужеродные и активируя поверхности на паразите. Активированные PMN секретируют хемокины , в частности IL-8 , для привлечения дополнительных гранулоцитов и стимуляции фагоцитоза. Кроме того, L. major увеличивает секрецию IL-8 PMN. Этот механизм наблюдается при заражении другими облигатными внутриклеточными паразитами., также. Для подобных микробов существует множество механизмов внутриклеточного выживания. Удивительно, но совместная инъекция апоптозных и жизнеспособных патогенов вызывает гораздо более скоротечное течение болезни, чем инъекция только жизнеспособных паразитов. Когда противовоспалительный сигнал фосфатидилсерина, обычно обнаруживаемый на апоптотических клетках, оказывается на поверхности мертвых паразитов, L. major отключает окислительный взрыв , тем самым предотвращая гибель и деградацию жизнеспособного патогена.

В случае Leishmania потомство не образуется в PMN, но таким образом они могут выживать и сохраняться не запутанными в первичном очаге инфекции. Формы промастиготов также выделяют хемотаксический фактор Leishmania (LCF) для активного рекрутирования нейтрофилов, но не других лейкоцитов , например моноцитов или NK-клеток . В дополнение к этому, выработка интерферон-гамма (IFNγ) -индуцируемого белка 10 (IP10) PMN блокируется при лейшмании , что включает в себя отключение воспалительного и защитного иммунного ответа NK- и Th1-клетками. набор персонала. Патогены остаются жизнеспособными во время фагоцитоза, поскольку их первичные хозяева, PMN, демонстрируют апоптотический клеточный молекулярный паттерн (ACAMP), сигнализирующий «нет патогена».

Настойчивость и влечение [ править ]

Продолжительность жизни нейтрофильных гранулоцитов довольно коротка. Они циркулируют в кровотоке от 6 до 10 часов после выхода из костного мозга , после чего подвергаются спонтанному апоптозу . Сообщалось, что микробные патогены влияют на апоптоз клеток различными способами. Очевидно, из-за ингибирования активации каспазы 3 L. majorможет вызвать задержку апоптоза нейтрофилов и продлить их жизнь как минимум на 2–3 дня. Факт увеличения продолжительности жизни очень благоприятен для развития инфекции, поскольку конечными клетками-хозяевами для этих паразитов являются макрофаги, которые обычно мигрируют в места заражения в течение двух или трех дней. Возбудители не дрянные; вместо этого они берут на себя управление первичным очагом заражения. Они индуцируют продукцию PMN хемокинов MIP-1α и MIP-1β ( воспалительный белок макрофагов ) для рекрутирования макрофагов. [31]

Теория тихого фагоцитоза [ править ]

Чтобы сохранить целостность окружающей ткани от токсичных клеточных компонентов и протеолитических ферментов, содержащихся в нейтрофилах, апоптозные PMN молча выводятся макрофагами. Умирающие PMN обнажают фосфатидилсерин - сигнал «съешь меня», который во время апоптоза переносится на внешний листок плазматической мембраны . Из-за замедленного апоптоза паразиты, сохраняющиеся в PMN, поглощаются макрофагами, используя абсолютно физиологический и нефлогистический процесс. Стратегия этого «тихого фагоцитоза» дает паразиту следующие преимущества:

  • Поглощение апоптотических клеток подавляет активность макрофагов, убивающую их, что приводит к выживанию патогенов.
  • Патогены внутри PMN не имеют прямого контакта с рецепторами поверхности макрофагов , потому что они не могут видеть паразита внутри апоптотической клетки. Итак, активация фагоцита для иммунной активации не происходит.

Однако исследования показали, что это маловероятно, поскольку видно, что патогены покидают апоптопные клетки, и нет никаких доказательств поглощения макрофагами этим методом.

Молекулярная биология [ править ]

Важным аспектом простейших Leishmania является гликоконъюгатный слой липофосфогликана (LPG). Он удерживается вместе с якорем фосфоинозитидной мембраны и имеет трехчастную структуру, состоящую из липидного домена, нейтрального гексасахарида и фосфорилированной галактозо-маннозы с концевой нейтралью. У этих паразитов не только развивается постфлеботомусное пищеварение, но и считается, что они необходимы для окислительных всплесков, что позволяет проникать инфекции. Характеристики внутриклеточного пищеварения включают слияние эндосомы с лизосомой , высвобождение кислотных гидролаз, которые разрушают ДНК , РНК., белки и углеводы .

Геномика [ править ]

Leishmania tropica

Геномы четырех видов Leishmania ( L. major , L. infantum , L. donovani и L. braziliensis ) были секвенированы, выявлено более 8300 кодирующих белок и 900 генов РНК . Почти 40% генов, кодирующих белок, относятся к 662 семействам, содержащим от двух до 500 членов. Большинство меньших семейств генов представляют собой тандемные массивы из одного-трех генов, в то время как более крупные генные семейства часто рассредоточены в тандемных массивах в разных локусах по всему геному . Каждая из 35 или 36 хромосоморганизован в небольшое количество кластеров генов от десятков до сотен генов на одной и той же цепи ДНК. Эти кластеры могут быть организованы по принципу «голова к голове» (дивергент) или «хвост к хвосту» (конвергентный), причем последние часто разделены генами тРНК , рРНК и / или мяРНК . Транскрипция генов, кодирующих белок, инициируется двунаправленно в дивергентных областях переключения цепей между кластерами генов и распространяется полицистронно через каждый кластер генов перед тем, как завершиться в области переключения цепи, разделяющей конвергентные кластеры. Leishmania теломеробычно являются относительно небольшими и состоят из нескольких повторяющихся последовательностей различных типов. Можно найти доказательства рекомбинации между несколькими различными группами теломер. В Л. основные и Л. infantum геномы содержат только около 50 копий неактивных деградировала Ingi / L1Tc-родственные элементы (DIREs), в то время как Л. braziliensis также содержит несколько теломер-ассоциированных мобильных элементов и сращенных лидер-ассоциированный ретроэлементы. В Leishmania геном разделяют консервативное ядро протеые около 6200 генов с соответствующей trypanosomatids Trypanosoma brucei и Trypanosoma Тгурапозота , но около 1000 лейшманиозаизвестны -специфические гены, которые в основном случайным образом распределены по геному. Относительно немного (около 200) видоспецифических различий в содержании генов существует между тремя секвенированными геномами Leishmania , но около 8% генов, по-видимому, эволюционируют с разной скоростью между тремя видами, что свидетельствует о различных давлениях отбора, которые могут быть связаны с патология болезни. Около 65% генов, кодирующих белок, в настоящее время не имеют функционального назначения. [3]

Виды Leishmania продуцируют несколько различных белков теплового шока . К ним относятся Hsp83, гомолог Hsp90 . Регуляторный элемент в 3 'UTR Hsp83 контролирует трансляцию Hsp83 чувствительным к температуре образом. Эта область образует стабильную структуру РНК, которая плавится при более высоких температурах. [32]

Половое размножение [ править ]

Репродуктивная система микробного патогена является одним из основных биологических процессов, определяющих экологию микроорганизма и распространение болезни. [33] В 2009 г. Акопянц и др. [34] показали, что L. major имеет половой цикл, включая мейотический процесс. Формируются гибридные потомки, которые имеют полный геномный набор от обоих родителей. Спаривание происходит только у переносчиков песчаных мух , и гибриды могут передаваться млекопитающему-хозяину через укус песчаной мухи. У L. braziliensis спаривания в природе преимущественно происходят между родственными особями, что приводит к крайнему инбридингу. [35] Скорость ауткроссинга между различными штаммами Leishmania.в переносчике песчаных мух зависит от частоты сочетанного заражения. Такие случаи ауткроссинга редки для L. major [34] и L. donovani . [36]

L. infantum продуцирует белки BRCA1 и RAD51, которые взаимодействуют друг с другом, способствуя гомологичной рекомбинационной репарации. [37] Эти белки играют ключевую роль в мейозе. Таким образом, мейотические события обеспечивают адаптивное преимущество эффективной рекомбинационной репарации повреждений ДНК, даже если они не приводят к ауткроссингу. [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • Лейшманиоз собак
  • Список паразитов (человек)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Шнур, L. F (1989). "О клинических проявлениях и паразитах лейшманиозов Старого Света и Leishmania Tropica, вызывающих висцеральный лейшманиоз". В Харте, Д.Т. (ред.). Лейшманиоз . С. 939–43. DOI : 10.1007 / 978-1-4613-1575-9_119 . ISBN 978-1-4612-8862-6.
  2. ^ a b c Райан KJ; Рэй CG (редакторы) (2004). Шеррис Медицинская микробиология (4-е изд.). Макгроу Хилл. С. 749–54. ISBN 0-8385-8529-9.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
  3. ^ а б Майлер П; Фазель Н (редакторы) (2008). Лейшмания: после генома . Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-28-8.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
  4. ^ Ансари МОИ, Equbal А, Dikhit MR, R - Мансури, Рана S, Али В, Sahoo ГХ, Дас Р (ноябрь 2015). «Установление корреляции между тестовым анализом In-Silico и In-vitro против Leishmania HGPRT с ингибиторами». Международный журнал биологических макромолекул . 83 : 78–96. DOI : 10.1016 / j.ijbiomac.2015.11.051 . PMID 26616453 . 
  5. ^ Годовой отчет ВОЗ (2010). Женева
  6. Перейти ↑ Cox, FE G (2002). «История паразитологии человека» . Обзоры клинической микробиологии . 15 (4): 595–612. DOI : 10.1128 / CMR.15.4.595-612.2002 . PMC 126866 . PMID 12364371 .  
  7. ^ Яник, М .; и другие. (2004). «Психологические последствия кожного лейшманиоза». Clin Exp Dermatol . 29 (5): 464–467. DOI : 10.1111 / j.1365-2230.2004.01605.x . PMID 15347324 . 
  8. Перейти ↑ Poinar, G (2008). "Lutzomyia adiketis sp. N. (Diptera: Phlebotomidae), переносчик Paleoleishmania neotropicum sp. N. (Kinetoplastida: Trypanosomatidae) в доминиканском янтаре" . Векторы паразитов . 1 (1): 2. DOI : 10,1186 / 1756-3305-1-22 . PMC 2491605 . PMID 18627624 .  
  9. ^ «Морфология и жизненный цикл» . UCLA . Проверено 24 января 2014 года .
  10. ^ Pulvertaft, RJ; Хойл, Г. Ф. (1960). «Этапы жизненного цикла Leishmania donovani». Труды Королевского общества тропической медицины и гигиены . 54 (2): 191–6. DOI : 10.1016 / 0035-9203 (60) 90057-2 . PMID 14435316 . 
  11. ^ Хьюз, AL; Пионтковская, H (2003). «Филогения Trypanosomatidae и Bodonidae (Kinetoplastida) на основе 18S рРНК: данные о парафилии трипаносомы и шести других родов» . Mol Biol Evol . 20 (4): 644–652. DOI : 10.1093 / molbev / msg062 . PMID 12679543 . 
  12. ^ Момен Н, Cupolillo Е (2000). «Размышления о происхождении и эволюции рода Leishmania» . Mem. Inst. Освальдо Крус . 95 (4): 583–8. DOI : 10.1590 / S0074-02762000000400023 . PMID 10904419 . 
  13. ^ Нойес HA, Моррисон Д., вероятность М.Л., Эллис JT (2000). «Доказательства неотропического происхождения лейшмании» . Mem. Inst. Освальдо Крус . 95 (4): 575–8. DOI : 10.1590 / S0074-02762000000400021 . PMID 10904417 . 
  14. ^ Керр SF (2000). «Палеарктическое происхождение Leishmania» . Mem. Inst. Освальдо Крус . 95 (1): 75–80. DOI : 10.1590 / S0074-02762000000100011 . PMID 10656708 . 
  15. ^ Kuhls, Katrin; Алам, Мохаммад Захангир; Куполильо, Элиза; Феррейра, Габриэль Эдуардо М .; Mauricio, Isabel L .; Оддоне, Роландо; Фелициангели, М. Дора; Вирт, Тьерри; Майлз, Майкл А .; Шениан, Габриэле; Камхави, Шаден (7 июня 2011 г.). «Сравнительное микросателлитное типирование Leishmania infantum нового мира выявляет низкую неоднородность популяций и ее недавнее происхождение из Старого света» . PLoS «Забытые тропические болезни» . 5 (6): e1155. DOI : 10.1371 / journal.pntd.0001155 . PMC 3110170 . PMID 21666787 .  
  16. ^ Duprey, ZH; Steurer, FJ; Руни, Дж. А; Кирхгоф, Л. В.; Джексон, Дж. Э .; Rowton, ED; Шанц, PM (2006). «Висцеральный лейшманиоз собак, США и Канада, 2000–2003 гг.» . Возникающие инфекционные заболевания . 12 (3): 440–446. DOI : 10.3201 / eid1203.050811 . PMC 3291440 . PMID 16704782 .  
  17. ^ Нойес, HA; Arana, BA; Шанс, мл; Maingon, R (1997). "Комплекс Leishmania hertigi (Kinetoplastida; Trypanosomatidae) и ящерица Leishmania : их классификация и свидетельства неотропического происхождения клады Leishmania - Endotrypanum ". J Eukaryot Microbiol . 44 (5): 511–557. DOI : 10.1111 / j.1550-7408.1997.tb05732.x .
  18. ^ Харкинс, Келли М; Шварц, Рэйчел С; Картрайт, Рид А; Стоун, Энн С. (2016). «Филогеномная реконструкция подтверждает происхождение Leishmania на суперконтиненте» . Инфекция, генетика и эволюция . 38 : 101–9. DOI : 10.1016 / j.meegid.2015.11.030 . PMID 26708057 . 
  19. ^ Кроан, Дэвид G; Моррисон, Дэвид А; Эллис, Джон Т (1997). «Эволюция рода Leishmania выявлена ​​путем сравнения последовательностей генов ДНК и РНК-полимеразы». Молекулярная и биохимическая паразитология . 89 (2): 149–59. DOI : 10.1016 / S0166-6851 (97) 00111-4 . PMID 9364962 . 
  20. ^ Дженнингс, YL; де Соуза, AAA; Ishikawa, EA; Shaw, J .; Lainson, R .; Сильвейра, Ф. (2014). «Фенотипическая характеристика Leishmania spp., Вызывающих кожный лейшманиоз в нижнем течении Амазонки, западный штат Пара, Бразилия, выявила предполагаемого гибридного паразита Leishmania (Viannia) guyanensis × Leishmania (Viannia) shawi shawi » . Паразит . 21 : 39. DOI : 10,1051 / паразит / 2014039 . PMC 4118625 . PMID 25083790 .  
  21. ^ Эспиноза, О.А.; Серрано, MG; Камарго, EP; ММГ, Тейшейра; Джей Джей, Шоу (2016). «Оценка таксономии и номенклатуры трипаносоматид, в настоящее время классифицируемых как Leishmania» и «Endotrypanum ». Паразитология . 145 : 430–442. DOI : 10.1017 / S0031182016002092 . PMID 27976601 . 
  22. ^ Франко, AM; Гримальди, Дж. Младший (1999). «Характеристика Endotrypanum (Kinetoplastida: Trypanosomatidae), уникального паразита, поражающего неотропических древесных ленивцев (Edentata)» . Mem Inst Oswaldo Cruz . 94 (2): 261–268. DOI : 10.1590 / s0074-02761999000200026 . PMID 10224540 . 
  23. ^ Момен, H; Куполильо, Э (2000). «Размышления о происхождении и эволюции рода Leishmania » . Mem Inst Oswaldo Cruz . 95 (4): 583–588. DOI : 10.1590 / s0074-02762000000400023 . PMID 10904419 . 
  24. ^ Jariyapan, N; Daroontum, T; Jaiwong, K; Чанмол, Вт; Интахан, Н; Сор-Суван, S; Siriyasatien, P; Somboon, P; Бейтс, доктор медицины; Бейтс, Пенсильвания (2018). « Leishmania (Mundinia) orientalis n. Sp. (Trypanosomatidae), паразит из Таиланда, ответственный за локализованный кожный лейшманиоз» . Векторы паразитов . 11 (1): 351. DOI : 10,1186 / s13071-018-2908-3 .
  25. ^ Бонилла, Мариана; Крулл, Эрика; Иригоин, Флоренсия; Салинас, Густаво; Комини, Марсело А. (2016). «Селенопротеины африканских трипаносом незаменимы для выживания паразитов в организме млекопитающего-хозяина». Молекулярная и биохимическая паразитология . 206 (1–2): 13–19. DOI : 10.1016 / j.molbiopara.2016.03.002 . PMID 26975431 . 
  26. ^ Десбуа, Николь; Пратлонг, Франсин; Квист, Даниэль; Деде, Жан-Пьер (2014). « Leishmania (Leishmania) martiniquensis n. Sp. (Kinetoplastida: Trypanosomatidae), описание паразита, ответственного за кожный лейшманиоз на острове Мартиника (Французская Вест-Индия)» . Паразит . 21 : 12. DOI : 10,1051 / паразит / 2014011 . ISSN 1776-1042 . PMC 3952653 . PMID 24626346 .   
  27. ^ Visceral leishmniasis: Болезнь архивации 2005-04-28 в Wayback Machine
  28. ^ kala-azar Архивировано 10 февраля 2009 г. в Wayback Machine . Словарь английского языка American Heritage Dictionary
  29. ^ Ванье-Сантос, Массачусетс; Мартини А; де Соуза В. (август 2002 г.). «Клеточная биология видов Leishmania: вторжение и уклонение». Текущий фармацевтический дизайн . 8 (4): 297–318. DOI : 10,2174 / 1381612023396230 . PMID 11860368 . 
  30. ^ Пол, Уильям Э. (сентябрь 1993 г.). «Инфекционные болезни и иммунная система». Scientific American . 269 (3): 94–95. Bibcode : 1993SciAm.269c..90P . DOI : 10.1038 / Scientificamerican0993-90 . PMID 8211095 . 
  31. ^ Laskay T, et al. (2003). «Нейтрофильные гранулоциты - троянские кони для Leishmania major и других внутриклеточных микробов?». Тенденции в микробиологии . 11 (5): 210–4. DOI : 10.1016 / S0966-842X (03) 00075-1 . PMID 12781523 . 
  32. ^ Дэвид, М; Габданк, я; Бен-Давид, М; Зилка, А; Орр, я; Бараш, Д; Шапира, М. (февраль 2010 г.). «Предпочтительная трансляция Hsp83 в Leishmania требует наличия термочувствительного элемента, богатого полипиримидином, в 3 'UTR и включает сканирование 5' UTR» . РНК . 16 (2): 364–74. DOI : 10,1261 / rna.1874710 . PMC 2811665 . PMID 20040590 .  
  33. ^ Rougeron В, Де Meeus Т, Како Ouraga S, М Скрыть, Bañuls AL (2010). « » Все , что вы всегда хотели знать о сексе (но боялись спросить) «в лейшманиях после двух десятилетий лабораторных и полевых анализов» . PLoS Pathog . 6 (8): e1001004. DOI : 10.1371 / journal.ppat.1001004 . PMC 2924324 . PMID 20808896 .  
  34. ^ a b Акопянц Н.С., Кимблин Н., Секундино Н., Патрик Р., Петерс Н., юрист П., Добсон Д.Е., Беверли С.М., Сакс Д.Л. (апрель 2009 г.). «Демонстрация генетического обмена во время циклического развития Leishmania в векторе песчаных мух» . Наука . 324 (5924): 265–8. Bibcode : 2009Sci ... 324..265A . DOI : 10.1126 / science.1169464 . PMC 2729066 . PMID 19359589 .  
  35. ^ Rougeron В, Де Meeus Т, Скрыть М, Waleckx Е, Бермудез Н, Аревало Дж, Льянос-Cuentas А, Дюжарден х, Де Doncker S, Ле Рэй Д, Айала FJ, Bañuls А.Л. (июнь 2009 г.). «Экстремальный инбридинг у Leishmania braziliensis» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 106 (25): 10224–9. Bibcode : 2009PNAS..10610224R . DOI : 10.1073 / pnas.0904420106 . PMC 2700931 . PMID 19497885 .  
  36. ↑ Rogers MB, Downing T, Smith BA, Imamura H, Sanders M, Svobodova M, Volf P, Berriman M, Cotton JA, Smith DF (январь 2014 г.). «Геномное подтверждение гибридизации и недавнего инбридинга в изолированной популяции Leishmania» . PLoS Genet . 10 (1): e1004092. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1004092 . PMC 3894156 . PMID 24453988 .  
  37. ^ Genois М.М., Мукерджи A, Убеда JM, Buisson R, Paquet E, Roy G, M Plourde, Coulombe Y, M Ouellette, Masson JY (август 2012). «Взаимодействие между BRCA2 и RAD51 для содействия гомологичной рекомбинации у Leishmania infantum» . Nucleic Acids Res . 40 (14): 6570–84. DOI : 10.1093 / NAR / gks306 . PMC 3413117 . PMID 22505581 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ван Зандберген, G; Боллинджер, А; Венцель, А; Камхави, S; Voll, R; Клингер, М; Мюллер, А; Holscher, C; Herrmann, M; Мешки, D; Сольбах, Вт; Ласкей, Т. (2006). «Развитие болезни лейшмании зависит от наличия апоптотических промастигот в вирулентном инокуляте» . Труды Национальной академии наук . 103 (37): 13837–42. Bibcode : 2006PNAS..10313837V . DOI : 10.1073 / pnas.0600843103 . PMC  1564231 . PMID  16945916 .
  • Шоу, Джеффри Джон (1969). Гемофлагелляты ленивцев . ХК Льюис: Лондон.
  • Ansari MY, Dikhit MR, Sahoo GC, Das P (2012). «Сравнительное моделирование фермента HGPRT L. donovani и аффинностей связывания различных аналогов GMP». Int J Biol Macromol . 50 (3): 637–49. DOI : 10.1016 / j.ijbiomac.2012.01.010 . PMID  22327112 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Международная сеть Leishmania Network (ILN) имеет основную информацию о болезни и связывает ее со многими аспектами болезни и ее переносчиками.
  • Список для обсуждения (Leish-L) также доступен более чем 600 подписчикам на этот список, от молекулярных биологов до работников общественного здравоохранения из многих стран как внутри, так и за пределами эндемичных регионов. Комментарии и вопросы приветствуются.
  • KBD: Kinetoplastid Biology and Disease - это веб-сайт, посвященный лейшманиозу, сонной болезни и болезни Шагаса (американский трипаносомоз). Он содержит бесплатный доступ к полному тексту рецензируемых статей по этой тематике. На сайте размещено множество статей, касающихся уникальных кинетопластидных органелл и генетического материала в них.
  • Половое размножение у паразитов лейшмании, краткий обзор «научной» статьи
  • Сетка мирового сообщества: поиск лекарств от лейшманиоза