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tripanosomatida

Trypanosomatida es un grupo de organismos unicelulares cinetoplástidos que se distinguen por tener un solo flagelo . El nombre se deriva del griego tripano (barrenador) y soma (cuerpo) debido al movimiento en forma de sacacorchos de algunas especies de tripanosomátidos. Todos los miembros son exclusivamente parásitos y se encuentran principalmente en insectos . [1] Algunos géneros tienen ciclos de vida que involucran un huésped secundario, que puede ser un vertebrado , un invertebrado o una planta . Entre ellas se incluyen varias especies que causan enfermedades importantes en los seres humanos. [2] Algunos tripanosomatida son parásitos intracelulares , con la importante excepción de Trypanosoma brucei .

Importancia médica

Las tres principales enfermedades humanas causadas por tripanosomátidos son; Tripanosomiasis africana ( enfermedad del sueño , causada por Trypanosoma brucei y transmitida por la mosca tsetsé [3] ), tripanosomiasis sudamericana ( enfermedad de Chagas , causada por T. cruzi y transmitida por chinches triatominos ) y leishmaniasis (un conjunto de enfermedades tripanosómicas causadas por diversos especies de Leishmania transmitidas por flebotomos [4] ).

Evolución

La familia es conocida por los fósiles del género extinto Paleoleishmania conservados en ámbar birmano que data del Albiano (100 millones de años ) y ámbar dominicano del Burdigaliense (20-15 millones de años) de La Española . [5] El género Trypanosoma también está representado en el ámbar dominicano en la especie extinta T. antiquus . [6]

Taxonomía

Tres géneros son dixenos (dos huéspedes en el ciclo de vida): Leishmania , Phytomonas y Trypanosoma . El resto son monoxenos (un huésped en el ciclo de vida). El paratripanosoma parece ser la primera rama en evolución en este orden. Se reconocen quince géneros en Trypanosomatidae y hay tres subfamilias: Blechomonadinae , Leishmaniinae y Strigomonadinae . Los géneros de la subfamilia Strigomonadinae se caracterizan por la presencia de bacterias intracelulares obligatorias del género Kinetoplastibacterium . [ cita necesaria ]

T. equiperdum
  • Subfamilia Blechomonadinae Votypka & Suková 2013
  • Género Blechomonas Votypka & Suková 2013
L. donovani
  • Subfamilia Leishmaniinae sensu Maslov & Lukeš 2012
  • Clado Crithidiatae Maslov y Lukeš 2012
C. luciliae
  • Clado Leishmaniatae Maslov y Lukeš 2012
  • Género Borovskyia Kostygov & Yurchenko 2017
  • Género Endotrypanum Mesnil & Brimont 1908
  • Género Leishmania Ross 1903
  • Género Novymonas Votýpka et al. 2015
  • Género Paraleishmania Cupolillo et al. 2000
  • Género Zelonia Shaw, Camargo et Teixeira 2016
  • Subfamilia Phytomonadinae Kostygov & Yurchenko 2015
  • Género Herpetomonas Kent 1880 no Donovan 1909
  • Género Lafontella Kostygov & Yurchenko 2015
P. serpientes
A. deanei

Ciclo vital

Algunos tripanosomátidos sólo ocupan un único huésped , mientras que muchos otros son heteroxenos : viven en más de una especie de huésped a lo largo de su ciclo vital. Este ciclo de vida heteroxeno normalmente incluye el intestino de un insecto hematófago y la sangre y/o tejidos de un vertebrado . Los huéspedes más raros incluyen otros invertebrados hematófagos, como las sanguijuelas , [7] y otros organismos como las plantas . Las diferentes especies pasan por una variedad de morfologías diferentes en diferentes etapas del ciclo de vida, y la mayoría tiene al menos dos morfologías diferentes. Normalmente, las formas promastigotes y epimastigotes se encuentran en insectos huéspedes, las formas tripomastigotes en el torrente sanguíneo de los mamíferos y los amastigotes en ambientes intracelulares . [ cita necesaria ]

Entre los ejemplos comúnmente estudiados, T. brucei , T. congolense y T. vivax son extracelulares, mientras que T. cruzi y Leishmania spp. son intracelulares. [8] Los tripanosomátidos con estadios intracelulares expresanProteínas δ-amastina en sus superficies. [8] de Paiva et al. , 2015 ilumina el papel de las δ-amastinas en el éxito intracelular. [8]

Reproducción sexual

Se descubrió que los tripanosomátidos que causan enfermedades mundialmente conocidas como la leishmaniasis ( especie de Leishmania ), la tripanosomiasis africana conocida como enfermedad del sueño ( trypanosoma brucei ) y la enfermedad de Chagas ( trypanosoma cruzi ) eran capaces de meiosis e intercambio genético . [9] Estos hallazgos indican la capacidad de reproducción sexual en Trypanosomatida. [9]

Morfologías

Seis morfologías principales

En los ciclos de vida de los tripanosomátidos aparece una variedad de formas morfológicas diferentes, que se distinguen principalmente por la posición, la longitud y la unión del flagelo al cuerpo celular . El cinetoplasto se encuentra estrechamente asociado con el cuerpo basal en la base del flagelo y todas las especies de tripanosomátidos tienen un solo núcleo. La mayoría de estas morfologías se pueden encontrar como una etapa del ciclo de vida en todos los géneros de tripanosomátidos; sin embargo, ciertas morfologías son particularmente comunes en un género en particular. Las diversas morfologías fueron nombradas originalmente a partir del género donde se encontraba comúnmente la morfología, aunque esta terminología ahora rara vez se usa debido a la posible confusión entre morfologías y género. La terminología moderna se deriva del griego; "mastig", que significa látigo (refiriéndose al flagelo) y un prefijo que indica la ubicación del flagelo en la célula. Por ejemplo, la forma amastigote (prefijo "a-", que significa sin flagelo) también se conoce como forma leishmanial, ya que todas las Leishmania tienen una etapa del ciclo de vida de amastigote. [ cita necesaria ]

Otras características

Las características notables de los tripanosomátidos son la capacidad de realizar trans-empalme de ARN y la posesión de glicosomas , donde se limita gran parte de su glucólisis . El acidocalcisoma , otro orgánulo , se identificó por primera vez en los tripanosomas. [12]

Endosimbionte bacteriano

Se sabe que seis especies de tripanosomátidos portan un endosimbionte proteobacteriano adicional , denominado TPE (endosimbiontes proteobacterianos tripanosomátidos). Estos tripanosomátidos ( Strigomonas oncopelti , S. culicis , S. galati , Angomonas desouzai y A. deanei ) se conocen a su vez como SHT, por tripanosomátidos que albergan simbiontes. Todos estos simbiontes tienen un origen evolutivo compartido y están clasificados en el género Candidatus " Kinetoplastibacterium ". [13]

Como ocurre con muchos simbiontes, las bacterias tienen un genoma mucho más reducido en comparación con sus parientes de vida libre de los géneros Taylorella y Achromobacter . ( GTDB encuentra el género hermano de Proftella , un simbionte de Diaphorina citri ). [14] Como reflejo de su incapacidad para vivir solos, han perdido genes dedicados a funciones biológicas esenciales, dependiendo en su lugar del huésped. Han modificado su división para sincronizarse con el anfitrión. Al menos en S. culicis , el TPE ayuda al huésped sintetizando hemo [13] y produciendo enzimas esenciales, permaneciendo atado al cinetoplasto . [15]

Referencias

  1. ^ Podlipaev S (mayo de 2001). "Cuantos más insectos tripanosomátidos se estudian, más diversos aparecen los Trypanosomátidos". Revista Internacional de Parasitología . 31 (5–6): 648–52. doi :10.1016/S0020-7519(01)00139-4. PMID  11334958.
  2. ^ Simpson AG, Stevens JR, Lukes J; Stevens; Lukes (abril de 2006). "La evolución y diversidad de flagelados cinetoplástidos". Tendencias en Parasitología . 22 (4): 168–74. doi :10.1016/j.pt.2006.02.006. PMID  16504583.{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  3. ^ "Tripanosomiasis humana africana (enfermedad del sueño)". www.who.int . Archivado desde el original el 20 de abril de 2018 . Consultado el 14 de mayo de 2020 .
  4. ^
    Rêgo, Felipe D.; Soares, Rodrigo Pedro (2021). "Lutzomyia longipalpis: una actualización sobre este vector del flebótomo". Anais da Academia Brasileira de Ciências . 93 (3). doi : 10.1590/0001-37652021XXXX . hdl : 11336/166702 . PMID  33950136. S2CID  233743387. e20200254.
    Esta revisión cita esta investigación.
    Abbasi, Ibrahim; Trancoso Lopo de Queiroz, Artur; Kirstein, Óscar David; Nasereddin, Abdelmajeed; Horwitz, Ben Sión; Hailu, Asrat; Salah, Ikram; Mota, Tiago Feitosa; Fraga, Deborah Bittencourt Mothé (13 de noviembre de 2018). "Los flebótomos que se alimentan de plantas, vectores de la leishmaniasis, prefieren el Cannabis sativa". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 115 (46): 11790–11795. Código Bib : 2018PNAS..11511790A. doi : 10.1073/pnas.1810435115 . PMC  6243281 . PMID  30373823. S2CID  53112660.
  5. ^ Poinar, G. (2008). "Lutzomyia adiketis sp. n. (Diptera: Phlebotomidae), un vector de Paleoleishmania neotropicum sp. n. (Kinetoplastida: Trypanosomatidae) en ámbar dominicano". Parásitos y vectores . 1 (1): 22. doi : 10.1186/1756-3305-1-22 . PMC 2491605 . PMID  18627624. 
  6. ^ Poinar, G. (2005). " Triatoma dominicana sp. n. (Hemiptera: Reduviidae: Triatominae) y Trypanosoma antiquus sp. n. (Stercoraria: Trypanosomatidae), la primera evidencia fósil de una asociación de vectores triatomino-tripanosomátido". Enfermedades transmitidas por vectores y zoonóticas . 5 (1): 72–81. doi :10.1089/vbz.2005.5.72. PMID  15815152.
  7. ^ [1] Archivado el 12 de mayo de 2021 en Wayback Machine "Un nuevo linaje de tripanosoma de vertebrados australianos y sanguijuelas chupadoras de sangre terrestres (Haemadipsidae)"
  8. ^ abc Silva Pereira, Sara; Trindade, Sandra; De Niz, Mariana; Figueiredo, Luisa M. (2019). "Tropismo tisular en enfermedades parasitarias". Biología abierta . 9 (5): 190036. doi : 10.1098/rsob.190036. PMC 6544988 . PMID  31088251. 
  9. ^ ab Silva, Verónica Santana da; Machado, Carlos Renato (2022). "Sexo en protistas: una nueva perspectiva sobre los mecanismos de reproducción de los tripanosomátidos". Genética y Biología Molecular . 45 (3): e20220065. doi :10.1590/1678-4685-GMB-2022-0065. PMC 9552303 . PMID  36218381. 
  10. ^ ABCDE Hoare, Cecil A.; Wallace, Franklin G. (1966). "Etapas de desarrollo de flagelados tripanosomátidos: una nueva terminología". Naturaleza . 212 (5068): 1385–6. Código Bib :1966Natur.212.1385H. doi :10.1038/2121385a0. S2CID  4164112.
  11. ^ Merzlyak, Ekaterina; Yurchenko, Vyacheslav; Kolesnikov, Alexander A.; Alexandrov, Kirill; Podlipaev, Sergei A.; Maslov, Dmitri A. (1 de marzo de 2001). "Diversidad y filogenia de insectos tripanosomátidos basados ​​en genes de ARNr de subunidades pequeñas: polifilia de Leptomonas y Blastocrithidia ". La Revista de Microbiología Eucariota . 48 (2): 161–169. doi :10.1111/j.1550-7408.2001.tb00298.x. PMID  12095103. S2CID  13880469.
  12. ^ Docampo R, de Souza W, Miranda K, Rohloff P, Moreno SN; De Souza; Miranda; Rohloff; Moreno (marzo de 2005). "Acidocalcisomas: conservados de las bacterias al hombre". Reseñas de la naturaleza Microbiología . 3 (3): 251–61. doi :10.1038/nrmicro1097. PMID  15738951. S2CID  31935658.{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  13. ^ ab Alves, JM; Serrano, MG; Maia da Silva, F; Voegtly, LJ; Matveyev, AV; Teixeira, MM; Camargo, EP; Buck, Georgia (2013). "Evolución del genoma y análisis filogenómico de Candidatus Kinetoplastibacterium, los endosimbiontes betaproteobacterianos de Strigomonas y Angomonas". Biología y evolución del genoma (GBE) . 5 (2): 338–50. doi : 10.1093/gbe/evt012 . PMC 3590767 . PMID  23345457. 
  14. ^ "GTDB - Árbol en g__Kinetoplastibacterium". gtdb.ecogenomic.org . Archivado desde el original el 20 de diciembre de 2022 . Consultado el 20 de diciembre de 2022 .
  15. ^ de Souza, W.; Motta, MC (1999). "Endosimbiosis en protozoos de la familia Trypanosomatidae". Cartas de microbiología FEMS . 173 (1): 1–8. doi : 10.1111/j.1574-6968.1999.tb13477.x . PMID  10220875.

enlaces externos