Aspergillus flavus caratteristiche, morfologia, malattie

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Abraham McLaughlin

Aspergillus flavus È un fungo ambientale che può influire come patogeno opportunista, produttore di micotossine e come contaminante di colture e prodotti alimentari. Può anche essere trovato contaminante pelli, tessuti, vernici, sacchetti per dialisi rotti, lenti a contatto morbide, farmaci aperti, tra gli altri..

È ampiamente distribuito in natura e insieme ad altri generi e specie sono importanti nella decomposizione della materia organica. Questi svolgono un ruolo fondamentale nel ciclo del carbonio e dell'azoto..

Di Medmyco [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], da Wikimedia Commons

Questo genere ha una grande versatilità metabolica, nonché una grande capacità di diffondere e propagare i suoi conidi, poiché la sua testa conidi può produrre più di 500.000 conidi..

I conidi si diffondono nell'aria, potendo raggiungere molti substrati. Si trovano anche nei deserti e in alto nell'atmosfera. Questo è il motivo per cui chiunque potrebbe causare reazioni allergiche dovute all'ipersensibilità in caso di esposizione continua..

Può anche causare gravi patologie in pazienti immunosoppressi, comportandosi come un patogeno opportunista.

D'altra parte sì A. flavus Si sviluppa su chicchi di cereali come mais, riso e arachidi, su questi produrrà sostanze tossiche. Tra questi: epatotossine cancerogene e aflatossine, che colpiscono sia l'uomo che gli animali.

Indice articolo

  • 1 Caratteristiche
  • 2 Produzione di aflatossine e altre sostanze tossiche
  • 3 Produzione di sostanze con proprietà antibatteriche
  • 4 Tassonomia
  • 5 Morfologia
    • 5.1 Caratteristiche macroscopiche
    • 5.2 Caratteristiche microscopiche
  • 6 Malattie e sintomi
    • 6.1 Sinusite fungina
    • 6.2 Infezione corneale
    • 6.3 Aspergillosi naso-orbitale
    • 6.4 Aspergillosi cutanea
    • 6.5 Aspergillosi polmonare invasiva
    • 6.6 Consumo umano di alimenti contaminati da aflatossine (aflatossicosi)
  • 7 Prevenzione
    • 7.1 A livello industriale
    • 7.2 A livello clinico
  • 8 Riferimenti

Caratteristiche

Il genere Aspergillus è generalmente caratterizzato come microrganismi anamorfici (Deuteromycetes); cioè, si riproducono solo asessualmente. Tuttavia, in alcune specie, tra cui A. flavus le sue forme teleomorfiche (Ascomiceti) sono note, cioè hanno riproduzione sessuale.

Un'altra importante caratteristica di Aspergillus flavus è che possono produrre metaboliti secondari. Ciò significa che non hanno una funzione diretta nel metabolismo fisiologico del fungo, ma agiscono piuttosto come fattore di difesa per un ambiente ostile..

Questi sono prodotti durante lo sviluppo fungino, chiamati aflatossine, tra gli altri composti. Sebbene non sia una proprietà unica di A. flavus, poiché sono prodotti anche da A. parasiticus e A. nomius.

Il pericolo si manifesta quando il fungo si insedia e produce sostanze tossiche su cereali e legumi, che verranno successivamente consumate dall'uomo e dagli animali..

Il fungo può colpire anche le foglie di piante precedentemente danneggiate dagli insetti nei climi caldi e umidi, essendo molto frequente ai tropici..

Nei tacchini e nei polli si verificano epidemie di aspergillosi delle vie respiratorie dovuta al consumo di cereali contaminati da aflatossine, che provoca il 10% dei decessi nei pulcini, mentre nei bovini e ovini provoca aborti.

Produzione di aflatossine e altre sostanze tossiche

Si dice che le aflatossine siano le più potenti sostanze epatocarcinogene naturali esistenti. In questo senso, Aspergillus flavus produce 4 aflatossine (B1 e B2 G1 e G2), a seconda del tipo di ceppo.

Aspergillus flavus È classificato in due gruppi in base alla dimensione della loro sclerozio, dove il gruppo I (ceppi L) hanno sclerozi maggiori di 400 µm e quelli del gruppo II (ceppi S) hanno sclerozi inferiori a 400 µm.

Le aflatossine più comuni (B1 e B2) sono prodotte dai ceppi L e S, ma le aflatossine G1 e G2 sono prodotte solo dai ceppi S. Tuttavia, il ceppo L è più virulento del ceppo S, sebbene produca meno aflatossine ..

L'aflatossina B1 è la più tossica, ha un grande potenziale epatotossico e cancerogeno, quindi può causare da epatite acuta a carcinoma epatocellulare.

Inoltre, Aspergillus flavus produce acido ciclopiazonico causando degenerazione e necrosi del fegato, danno miocardico ed effetti neurotossici.

Oltre a questo, produce altri composti tossici come sterigmatocistina, acido cogico, acido ß-nitropropionico, aspertoxina, aflatrem, gliotossina e acido aspergillico..

Produzione di sostanze con proprietà antibatteriche

Lo si sa A. flavus produce 3 sostanze con attività antibatterica. Queste sostanze sono acido aspergillico, flavicina e flavacidina..

L'acido aspergillico ha attività batteriostatica o battericida contro alcuni batteri Gram positivi e Gram negativi a seconda della concentrazione in cui viene utilizzato..

I principali batteri colpiti sono: Streptococcus ß- emolitico, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Enterococcus faecalis Y Escherichia coli.  

Da parte sua, la flavicina ha un effetto batteriostatico contro Streptococco H.H-emolitico, Bacillus anthracis, Corynebacterium diphtheriae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Brucella abortus, Bacillus subtilis, Shigella dysenteriae Y Vibrio cholerae.

Nel frattempo, la flavacidina è una sostanza che ha caratteristiche biologiche e chimiche molto simili alla penicillina..

Tassonomia

Regno dei funghi

Phylum: Ascomycota

Classe: Eurotiomycetes

Ordine: Eurotiales

Famiglia: Aspergillaceae

Genere: Aspergillus

Specie: flavus.

Morfologia

Caratteristiche macroscopiche

Le colonie di A. flavus di aspetto variabile, possono essere visti da granulari, lanosi o polverulenti.

Anche il colore delle colonie può variare, dapprima sono giallastre, poi virano a toni giallo-verdi e col passare del tempo virano a toni più scuri come il marrone-giallastro.

Il retro della colonia può essere incolore o marrone giallastro..

Caratteristiche microscopiche

Microscopicamente, si possono osservare conidiofori incolori che misurano da 400 a 800 µm di lunghezza, a pareti spesse e con un aspetto ruvido nell'area inferiore dove si trova la vescicola globosa..

La vescicola globosa o subglobosa misura tra 25 e 45 µm di diametro. Da lì partono le fialidi, che circondano l'intera cistifellea. Le fialidi possono essere monoseriate, cioè con una sola fila di conidi o biseriate con doppia fila di conidi..

I conidi sono piriformi o globosi di colore verde giallastro, lisci, ma a maturità diventano leggermente ruvidi. I conidi in questa specie formano catene relativamente lunghe.

Come struttura di riproduzione sessuale, hanno sclere subglobose o lunghe di colore bianco o nero dove si sviluppano le ascospore..

Malattie e sintomi

Tra le patologie più frequenti causate da  A. flavus ci sono sinusiti fungine, infezioni della pelle e polmonite non invasiva. Può anche causare infezioni corneali e nasoorbitali e malattie disseminate..

Aspergilus flavus è responsabile del 10% delle malattie invasive ed è la terza causa di oticomicosi nell'uomo. Causa anche aflatossicosi.

Ecco una breve spiegazione delle principali malattie:

Sinusite fungina

È caratterizzato da congestione nasale di lunga durata, rinorrea, drenaggio post-nasale, mal di testa e comparsa di polipi nasali, senza invasione del tessuto circostante..

Nel muco sono presenti abbondanti eosinofili e si possono osservare le caratteristiche ife. Le IgE e le IgG totali sono elevate. Nei casi più gravi può trasformarsi in sinusite invasiva.

Infezione corneale

Si manifesta come congiuntivite che peggiora fino alla perforazione corneale e alla perdita del bulbo oculare colpito. È associato a un trauma con un elemento lancinante o per diffusione endogena.

Aspergillosi naso-orbitale

Consiste in un aspergilloma situato nei seni paranasali che si estende fino all'orbita dell'occhio. I segni più significativi sono la protopsia unilaterale e l'infiammazione dei tessuti circostanti..

Aspergillosi cutanea

È una lesione locale che presenta necrosi del tessuto sottostante, che produce un'angio-invasione e trombosi.

Aspergillosi polmonare invasiva

Viene definita polmonite necrotizzante con invasione dei vasi sanguigni secondaria alla colonizzazione del parenchima polmonare.

I sintomi che riflette sono febbre, noduli o infiltrati polmonari, emottisi, infarto emorragico. Il fungo può diffondersi attraverso la pleura nello spazio pleurico, nei muscoli intercostali e nel miocardio..

Può anche entrare nel flusso sanguigno e diffondersi al cervello, agli occhi, alla pelle, al cuore e ai reni..

Consumo umano di alimenti contaminati da aflatossine (aflatossicosi)

Gli effetti che può produrre sull'uomo possono essere di 3 tipi: cancerogeni, mutageni e teratogeni.

I metaboliti generati dalla biotrasformazione delle aflatossine consumate possono influenzare qualsiasi organo, tuttavia l'organo bersaglio è il fegato..

Le manifestazioni che si distinguono sono fegato grasso, necrosi moderata ed estesa, emorragia, ingrossamento della colecisti, danni al sistema immunitario, nervoso e riproduttivo.

Prevenzione

A livello industriale

Per prevenire l'infestazione di cereali e legumi, l'umidità di conservazione deve essere regolata al di sotto dell'11,5% e le temperature al di sotto dei 5 ° C. In questo modo si previene la crescita e la proliferazione del fungo..

Le fumigazioni dovrebbero anche essere fatte per ridurre la quantità di acari e insetti che sono i principali vettori trasportati dai conidi sulle loro zampe. L'eliminazione dei chicchi rotti e immaturi aiuterà a ridurre la colonizzazione del fungo. 

D'altra parte, è stato proposto un controllo biologico per ridurre lo sviluppo di funghi tossigeni su substrati sensibili. Consiste nell'utilizzo di ceppi di A. flavus non tossigeni per spostare i ceppi tossigeni in modo competitivo.

A livello clinico

Posizionamento di filtri aria e aerazione costante degli spazi, evitando umidità e oscurità.

Riferimenti

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  11. Collaboratori di Wikipedia. Aspergillus flavus. Wikipedia, l'enciclopedia libera. 10 settembre 2018, 11:34 UTC. Disponibile su: Wikipedia.org.

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