Ascomycota: infectie, transmissie en ziekten

Ascomycota is een andere naam voor buisvormige schimmels, die in zeer verschillende vormen voorkomen. Ze zijn te vinden in bijna alle habitats en hun bereik verandert niet langer erg nuttig (voor het maken van voedsel zoals brood, bier, wijn, etc.) waardevol zijn en smakelijke eetbare paddenstoelen (zoals truffels en morieljes) om ernstige infectieziekten, zoals die veroorzaakt door Candida- of Aspergillus-soorten.

Wat zijn ascomycota?

Ascomycota (buisvormige schimmels) vormen een van de grote afdelingen van schimmels, met meer dan 20,000 soorten. Ze danken hun naam aan hun buisvormige voortplantingsorganen, de asci, waarin de reductiedeling van de haploïde ascosporen plaatsvindt bij seksuele voortplanting. Kenmerkend voor de meeste Ascomycota zijn hun celdraden, die gemiddeld vijf micrometer meten en hyfen worden genoemd. Ze zijn meestal meercellig, vertakken zich vaak en vormen samen een netwerk, het mycelium. De individuele cellen van de hyfen hebben celwanden die voornamelijk bestaan ​​uit chitine en bèta-glucanen. Zelfs binnen een hypha worden de individuele cellen gescheiden door celwanden, zodat als een hypha gewond raakt, alleen het cytoplasma van deze ene cel kan ontsnappen en de rest van de hypha, inclusief het cytoplasma, intact blijft. Er zijn echter ook eencellige Ascomycota die geen hyfen vormen, zoals bij sommige gisten. Tijdens de seksuele voortplanting produceren sommige buisvormige schimmels ondergrondse of bovengrondse vruchtlichamen, waarvan sommige zeer wenselijk en erg duur zijn als eetbare paddenstoelen. Deze omvatten truffels en sommige morillesoorten. Ook schimmels (Aspergillus) behoren tot de Ascomycota. Veel Ascomycota kunnen algen of cyanobacteriën vangen die in staat zijn tot fotosynthese en een symbiotische relatie met hen aangaan. Dit zijn zogenaamde korstmossen, die waarschijnlijk de eerste landbewoners op aarde waren die de voorwaarden schiepen voor de ontwikkeling van planten en dieren door rotsen te ontbinden en fotosynthese te gebruiken. Een ander belang is de tubulaire schimmelsoort, die met hun hyfen een symbiotische relatie kunnen vormen, mycorrhiza genaamd, met de haar wortels van bomen en bijna alle andere planten.

Voorkomen, verspreiding en kenmerken

Ascomycota komen voor in bijna alle habitats op het land. Behalve voor gistcellen, zijn tubulaire schimmelsoorten meestal haploïde, dat wil zeggen, ze hebben slechts een enkele set chromosomen​ Voortplanting gebeurt grotendeels door aseksuele sporulatie, die zich ontwikkelt in gespecialiseerde cellen die conidia worden genoemd. Sommige soorten hebben ook seksuele ontwikkeling met de vorming van ascosporen in buisachtige structuren die asci worden genoemd. Ascomycota komen vooral voor als saprofyten, recyclers en ontleders van restbiomassa. Sommige soorten kunnen ook "vleesetende" worden genoemd omdat hun hyfen bijvoorbeeld amoeben, rotiferen, tardigrades, nematoden en andere organismen kunnen vangen, doden en verteren. Sommige soorten die normaal gesproken alomtegenwoordig zijn in de bodem, komen ook voor als kerosine of dieselschimmels. Ze kunnen zich verspreiden in brandstoftanks van vliegtuigen of tanks van dieselvoertuigen en verstoppingen of andere schade aan brandstofleidingen veroorzaken. Verschillende fysiologische eigenschappen van bepaalde soorten buisvormige schimmels worden bijvoorbeeld gebruikt om te verkrijgen antibiotica of voor de zachtst mogelijke immunosuppressie om afstotingsreacties te onderdrukken. De pathogene eigenschappen van sommige Ascomycota, die kunnen leiden naar longontsteking en schimmelinfecties van de huid, duiden meestal op een verzwakte of kunstmatig onderdrukte immuunsysteem​ Er is geen risico op infectie van mens op mens. Gevaarlijker kunnen de effecten zijn van ingeademde zeer giftige stoffen die worden geproduceerd door plantinfecterende buisschimmels, zoals moederkoorn schimmel.

Betekenis en functie

Ascomycota hebben een zeer hoog - meestal indirect - belang voor volksgezondheid, die in principe veel zwaarder wegen dan hun pathogene potentieel. Onmiddellijke gunstige effecten bestaan ​​uit het feit dat penicilline wordt verkregen uit buisvormige schimmelculturen (schimmel), die als een antibioticum, heeft decennia lang een revolutie teweeggebracht in de behandeling van bacteriële infecties.Ciclosporine, dat ook wordt geproduceerd door buisschimmels, is een zeer effectief middel dat wordt gebruikt voor immunosuppressie na orgaantransplantaties en kan in de toekomst ook een rol spelen bij het onderdrukken van auto-immuunreacties bij ziekten zoals Hashimoto's of multiple sclerose (MEVROUW). Daarnaast diverse enzymen zoals insuline of middelen voor het oplossen van thrombi en andere stoffen met specifieke volksgezondheid relevantie kan worden geproduceerd uit genetisch gemodificeerde buisvormige schimmels. Verschillende soorten zakschimmels zijn indirect relevant voor volksgezondheid bij de productie van voedingsmiddelen. Dit zijn voornamelijk bakkersgisten, gistingsgisten voor de productie van wijn en bier en matrijzen voor de productie van bekende kazen zoals Roquefort en Gorgonzola. Directe invloed op het metabolisme van de mens wordt ook uitgeoefend door de weinige buisvormige champignonsoorten die niet alleen goed geschikt zijn voor consumptie als eetbare en gastronomische paddenstoelen, maar ook belangrijke mineralen, aminozuren, glucanen en polysacchariden​ Dit zijn paddenstoelenvariëteiten zoals truffel en morielje.

Ziekten en kwalen

Net als bij gezondheidseffecten kan Ascomycota directe en indirecte gevaren opleveren. Onmiddellijke gevaren nemen de vorm aan van infectie met buisvormige schimmels zoals Candida- of Aspergillus-soorten. In het geval van een verzwakt immuunsysteem, de schimmel, die behoort tot de eencellige gistschimmels, kan infecties veroorzaken op de huid en slijmvliezen, een candidose. Evenzo kunnen sommige soorten schimmels infecties veroorzaken, de zogenaamde aspergillose. De longen worden vaak aangetast. Allergieën voor de sporen van Aspergillus-schimmels zijn ook wijdverbreid. Sommige Ascomycota geven zeer giftige gifstoffen af, waarvan sommige ook in geneesmiddelen worden gebruikt. Bijvoorbeeld, moederkoorn alkaloïden gesynthetiseerd door schimmels vinden toepassing in de farmaceutische industrie voor de productie van specifieke actieve ingrediënten. De farmacologische effecten van moederkoorn alkaloïden zijn heel divers. Ze hebben stimulerende of remmende effecten op sommige hormoonreceptoren. Bijvoorbeeld moederkoren alkaloïden kan de afscheiding van prolactine en somatotropine.