Apicomplexa: infectie, overdracht en ziekten

Apicomplexa, ook wel sporozoën genoemd, zijn eencellige parasieten met kernen waarvan de voortplanting afwisselend aseksuele schizogonie en sporozoïeten is als gevolg van seksuele fusie van gameten. In de regel wordt de afwisseling geassocieerd met een gastheerwisseling die typisch is voor apicomplexa. De bekendste vertegenwoordigers van apicomplexa die tot de eukaryoten behoren, zijn Plasmodia (veroorzaker van malaria) en Toxoplasma gondii (veroorzaker van toxoplasmose).

Wat zijn apicomplexa?

Apicomplexa, zijn eencellige parasieten met een kern, dus ze worden geclassificeerd als eukaryoten. Ze danken hun naam aan het zogenaamde apicale complex, dat alle apicomplexa gemeen hebben en de parasieten in staat stelt om de membranen van cellen te penetreren om hun zogenaamde rhoptria, kleincellige organellen, hun lytisch te laten legen. enzymen en enkele kinasen in het cytoplasma van de aangevallen cel. Apicomplexa voeden zich via microporiën van hun complexe omhullende membraan in plaats van via fagocytose. Hoewel apicomplexa tijdens de evolutie hun trilharen en flagellen hebben verloren, kunnen ze gemakkelijk meanderen en glijden. Kenmerkend voor Apicomplexa is dat ze van gastheer wisselen, wat meestal gepaard gaat met een verandering van ongeslachtelijke naar seksuele voortplanting. Bij sommige soorten is het wisselen van gastheer minder spectaculair en vindt het plaats van gewervelde op gewervelde dieren. Een spectaculaire gastheerwisseling tussen de mug Anopheles en de mens wordt bereikt door vier verschillende soorten plasmodia, de veroorzakers van malaria​ Bij ongeslachtelijke voortplanting geven deling van de kernen en daaropvolgende celdelingen aanleiding tot maximaal 4 merozoïeten uit elke cel, waarvan sommige zich verder ontwikkelen tot mannelijke microgameten en vrouwelijke macrogameten. Twee gameten verenigen zich elk na een gastheerwisseling en daarna meiosis en verdere mitoses, vormen een groot aantal infectieuze sporozoïeten die groeien in oöcysten.

Voorkomen, verspreiding en kenmerken

Naar alle waarschijnlijkheid evolueerde apicomplexa tijdens de evolutie tot obligate intracellulaire of extracellulaire parasieten. Evolutie resulteerde in het verlies van hun oorspronkelijke trilharen of flagella, die ze in hun huidige levenswijze niet langer dringend nodig hebben, omdat ze zich niet langer hoeven te verwennen met voedsel en de behoefte aan actieve voortbeweging grotendeels is geëlimineerd. Plasmodia intracellulair leven in erytrocyten worden letterlijk omringd door tal van voedingsstoffen in het cytoplasma, die ze alleen via de microporiën van hun lichaam hoeven op te nemen celmembraan​ De meeste vertegenwoordigers van de Apicomplexa leven extracellulair in lichaamsopeningen van hun gastheren. In de meeste gevallen is dit het darmkanaal. Infectieuze sporozoïeten, die het begin markeren van een infectie- en ontwikkelingscyclus, worden uitgescheiden in de ontlasting en kunnen een "wachtfase" van maximaal twee jaar overleven, zelfs in de bodem, ongedeerd. Sporozoïeten van Apicomplexa zijn daarom alomtegenwoordig in bijna alle klimaten. De situatie is enigszins anders voor plasmodia die intracellulair leven erytrocyten​ Ze zijn afhankelijk van het overschakelen van de gastheer van Anopheles-muggen naar mensen of andere gewervelde dieren, zodat infectie uitsluitend kan plaatsvinden via de slurf van een geïnfecteerde mug, met enkele klinische uitzonderingen. De muggen speeksel bevat sporozoïeten die zich nestelen in de lever weefsel waar ze zich beginnen te vermenigvuldigen. Later keren ze terug naar de bloed en migreren naar erytrocyten, waar ze karakteristieke verdere ontwikkeling ondergaan, afhankelijk van het type plasmodia. Sommige van de resulterende merozoïeten differentiëren verder in mannelijke microgameten en vrouwelijke macrogameten, die kunnen worden ingenomen door een vrouwelijke Anopheles-mug en opnieuw infectieuze sporozoïeten in de mug ontwikkelen tijdens een seksueel voortplantingsproces in oöcysten. Infectie is daarom beperkt tot regio's waar Anopheles leeft. Uitzonderingen zijn luchthavens en havens, waar geïntroduceerde geïnfecteerde Anopheles-muggen kunnen overbrengen malaria voor een korte periode. De belangrijkste apicomplexa zijn coccidia, Toxoplasma gondii en de hierboven beschreven plasmodia. Intracellulaire coccidia koloniseren voornamelijk het maagdarmkanaal van veel gewervelde dieren en veroorzaken coccidiose, die gewoonlijk een mild beloop heeft met diarree en soortgelijke symptomen. Toxoplasma gondii, de veroorzaker van toxoplasmose, leeft intracellulair en geeft de voorkeur aan cellen van de darm epitheelEen van de belangrijkste infectieroutes zijn huiskatten, die bijvoorbeeld door muizen kunnen worden geïnfecteerd en ook mensen in nauw contact kunnen infecteren.

Ziekten en klachten

Als veroorzakers van coccidiale infecties bij mensen zijn cyclosporen, isosporen en cryptosporen in de eerste plaats relevant. Vooral personen met een verzwakt immuunsysteem lopen een verhoogd risico op infectie. Coccidiose manifesteert zich door niet-specifieke symptomen zoals ernstig diarree en buikkrampen, die - indien onbehandeld - enkele weken kan duren en leiden tot ernstig verlies van elektrolyten. Toxoplasma gondii, de veroorzaker van toxoplasmose, infecteert vaak katten, die de infectieuze sporozoïeten kunnen overbrengen op mensen in nauw contact met mensen. Als het pathogenen ontmoet een intact immuunsysteemlijkt er geen gevaar te zijn omdat er weinig tot geen ziektegerelateerde symptomen zijn. De infectieuze sporozoïeten kunnen cellen van het fagocytische systeem infecteren en daar via de zogenaamde endodyogene moedercellen met elk twee dochtercellen vormen, die zich als bradyzoïeten (ook cystozoïeten) zonder symptomen kunnen vestigen in alle organen, in het liquor en zelfs in het CZS. in zogenaamde pseudocysten. Hoewel de pseudocysten worden onderdrukt door de immuunsysteem, kunnen ze - zelfs na enkele jaren - een soort endogene infectie veroorzaken in een verzwakt immuunsysteem, als gevolg van zwangerschap, ziekte of kunstmatige immunosuppressie, zonder enig hernieuwd contact met de pathogenen.