Clade Unikonti. Clade Excavata. Clade Cromoalveolati. Amoebozoa. Euglenozoa. Alveolata. Opisthokonta. Diplomonadei. Cromisti. Rhizaria.

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1 Clade Cromoalveolati Alveolata Ciliophora (Ciliati) Dinozoa (Dinoflagellati) Apicomplexa Cromisti Stramenopili o Heterocontophyta Rhizaria Foraminiferi Radiolaria Cercozoi Clade Excavata Euglenozoa Euglenidi Kinetoplastidia Diplomonadei Diplomonadidi Clade Unikonti Amoebozoa Opisthokonta Choanoflagellati

2 Apicomplexa

3 APICOMPLEXA Gli Apicomplexa includono alcune migliaia di specie, endoparassite, e intracellulari per la maggior parte del ciclo di vita. Assenza di organi di movimento

4 APICOMPLEXA Corpo cellulare a forma di banana in molte fasi del ciclo vitale, mononucleato e caratterizzato dal complesso apicale necessario per l ingresso del parassita nelle cellule ospiti.

5 APICOMPLEXA Il complesso apicale è un insieme di strutture citoscheletriche e vescicolari presente in tutti gli stadi invasivi degli apicomplexa

6 APICOMPLEXA La componente citoscheletrica è costituita dal conoide in grado di estroflettersi durante l invasione

7 APICOMPLEXA La componente vescicolare è costituita da micronemi e rhoptrie che secernono il proprio contenuto apicalmente. Localizzati posteriormente con funzione secretoria sono i granuli densi

8 Il processo di invasione richiede secondi culminando nella formazione di un vacuolo parassitoforo nel quale il parassita si moltiplica asessualmente

9 APICOMPLEXA Alternanza tra fasi di riproduzione asessuata (schizogonica e sporogonica) e sessuata (gamogonia) con formazione delle forme infettanti (sporozoiti)

10 Protozoi: riproduzione La fase asessuata (agamica) del ciclo biologico si alterna facoltativamente od obbligatoriamente con la fase riproduttiva sessuata (gamogonica).

11 Protozoi RIPRODUZIONE ASESSUATA Schizogonia o Merogonia : Scissione multipla Schizogonia o Merogonia : divisione nucleare per mitosi seguito da divisione citoplasmatica (cellulare) multipla. Formazione di merozoiti.

12 Protozoi RIPRODUZIONE SESSUATA Alla Schizogonia che porta alla formazione dei merozoiti, segue la fase di gametogonia o gamogonia in cui i merozoiti si trasformano in macro e microgameti (di cui almeno uno mobile) e si fondono ZIGOTE

13 Protozoi RIPRODUZIONE ASESSUATA Sporogonia: Scissione multipla o sporulazione Sporogonia: scissione multipla che avviene nella cellula uovo fecondata (zigote) e dà origine a molte cellule aploidi dette sporozoiti presenti all interno di una oocisti.

14 Protozoi RIPRODUZIONE ASESSUATA Sporogonia: Scissione multipla o sporulazione Le oocisti appena formate sono costituite da un nucleo e una massa di protoplasma, avvolti da una parete cellulare resistente; in condizioni ambientali favorevoli le oocisti avviano il processo di sporulazione, ossia la divisione nucleare e del rispettivo protoplasma, per due volte consecutive: replicazione meiotica (riduzionale) e mitotica (equazionale).

15 Protozoi RIPRODUZIONE ASESSUATA Sporogonia: Scissione multipla o sporulazione Al termine di queste divisioni all'interno della oociste si trovano 4 sporoblasti ognuno formato da 1 nucleo e rispettivo protoplasma. Ogni sporoblasto inizia a secernere una parete propria trasformandosi così in una sporociste. Ogni nucleo all'interno delle sporocisti subisce un nuova scissione binaria originando così 2 sporozoiti.

16 Protozoi RIPRODUZIONE ASESSUATA Sporogonia: Scissione multipla o sporulazione Alla fine del ciclo sporogonico l oocisti contiene 4 sporocisti con parete propria, ognuno dei quali porta al proprio interno 2 sporozoiti; questa è la oocisti sporulata e rappresenta lo stadio infettante.

17 Protozoi RIPRODUZIONE ASESSUATA Sporogonia: Scissione multipla o sporulazione 1 oociste 4 sporoblasti 4 sporocisti 8 sporozoiti

18 Protozoi RIPRODUZIONE

19 Cryptosporidium spp.

20 Al genere Cryptosporidium appartengono organismi parassiti intracellulari che infettano l epitelio gastrointestinale di diversi ospiti vertebrati compreso l uomo Phylum Classe Ordine Famiglia Genere Apicomplexa Coccidea Eimeriida Cryptosporidiidae Cryptosporidium

21 Cryptosporidium muris Tyzzer, 1907 specie rinvenuta nelle cellule epiteliali dello stomaco di topi di laboratorio C. parvum Tyzzer, 1912 specie isolata sempre dal topo di laboratorio Nei successivi 50 anni il protozoo fu comunemente confuso con specie del genere Sarcocystis In seguito vennero identificate altre specie di Cryptosporidium sulla base della specificità d ospite, in parte invalidate da esperimenti di trasmissione crociata che dimostrarono la trasmissione da un ospite all altro

22 Morfologia Oocisti: 4-5 µm di diametro, contiene 4 sporozoiti che fuoriescono da una sutura ben visibile sulla superficie Due tipi di oocisti: - con parete sottile: si aprono direttamente nell intestino dell ospite inducendo una reinfezione - con parete spessa: forme di resistenza nell ambiente esterno, diffusione da un individuo ad un altro

23 OOCISTI

24 Ciclo Biologico - 1 Il ciclo biologico si compie interamente in un unico ospite (parassita monoxeno) Ha inizio con l ingestione delle oocisti da parte dell ospite Avviene nelle cellule dell epitelio gastro-intestinale e comprende una fase asessuata e una sessuata, caratterizzate da riproduzione per schizogonia, per gametogonia e per sporogonia che dà origine alla forma infettante l oociste eliminata all esterno

25 Ciclo Biologico - 2 Ingestione dell oociste Fuoriuscita degli sporozoiti Impianto nell enterocita in un vacuolo parassitoforo Maturazione del trofozoite in meronte di tipo I Ciclo merogonico o schizogonico (asessuato) con produzione di 8 merozoiti Rottura del meronte e penetrazione dei merozoiti in nuovi enterociti.

26 Ciclo Biologico - 3 Maturazione del trofozoite in meronte di tipo II. Gametogonia (ciclo sessuato): formazione dello zigote Sporogonia: formazione dell oociste con 4 sporozoiti Elimininazione dell oociste infettante con le feci

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28 EXCYSTATION SUTURA SPOROZOITE

29 MERONTE O SCHIZONTE MEROZOITI

30 distruzione delle cellule epiteliali ridotta attività degli enzimi intracellulari e dei microvilli atrofia dei villi e microvilli ridotta digestione ed assorbimento

31 soggetti immunocompetenti: infezione asintomatica o episodio isolato di diarrea soggetti immunocompromessi: infezione con decorso cronico con diarrea profusa, fino a 2-6 litri/g., disidratazione, disordine elettrolitico, anoressia e morte. Presenza di sintomi extraintestinali

32 Cryptosporidium e HIV Dal 1980 fino all utilizzo delle terapie Highly Active Antiretroviral (HAART), questo coccidio è stato uno dei principali agenti eziologici di diarrea nei soggetti HIV-positivi. In questi soggetti, una diarrea della durata di un mese o più era indice di passaggio alla fase di AIDS.

33 Profilassi: Mantenere un buon livello di igiene: Lavare le mani con sapone e acqua Lavare sempre le mani dopo aver usato la toilet e prima di manipolare o ingerire cibo (specialmente pere persone con diarrea) Lavare le mani dopo aver cambiato pannolini, anche se sono stati usati guanti Evitare acque che potrebbero essere contaminate. Igiene alimentare: evitare cibi che potrebbero essere contaminate Avere precauzioni nei contatti con possibili sorgenti di infezioni: terra, animali.

34 Epidemiologia molecolare di Cryptosporidium ITALIA Nel 1974 prima segnalazione in tacchini, polli e quaglie Nel 1982 a Bologna descritti i primi due casi umani Nel 1996 in Puglia su 368 bambini con enterite (359 immunocompetenti e 9 HIV+) prevalenza di C. parvum dell 1,9%. I valori osservati risultano inferiori a quelli riscontrati in altre città italiane quali Brescia e Orvieto (7,2%) e Perugia (3,57%) Nel 2000 su 100 soggetti immunocompetenti (Nord Italia) la sieropositività per C. parvum è stata dell 83%. Questi dati suggeriscono che l infezione sia più comune di quanto indichi la ricerca del protozoo nelle feci.

35 Epidemiologia molecolare di Cryptosporidium ITALIA Un unica epidemia idrodifffusa in Emilia Romagna in una comunità per il recupero di tossicodipendenti (gennaio 1995). Prevalenze del 13,6% tra gli individui HIV negativi e del 30,7% tra i sieropositivi, 7 casi fatali. Pur non essendo stata effettuata la ricerca delle oocisti nell acqua potabile, alcuni campioni di sedimento dai serbatoi di raccolta dell acqua sono risultati contaminati da oocisti di Cryptosporidium.