FUNGHI O MICETI (oggetto di studio della micologia) Scanning electron micrograph of the asexual reproductive apparatus of Aspergillus niger

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1 FUNGHI O MICETI (oggetto di studio della micologia) Scanning electron micrograph of the asexual reproductive apparatus of Aspergillus niger

2 1) STRUTTURA DEI FUNGHI Circa specie di cui circa 300 infettano l uomo; Le loro dimensioni sono superiori a quelle dei batteri (volume volte maggiore), ma inferiori a quelle delle cellule umane; Immobili, per lo più aerobi, alcuni anaerobi facoltativi, eterotrofi; Sono UNICELLULARI o PLURICELLULARI; Hanno un organizzazione cellulare di tipo EUCARIOTA

3 Presentano una spessa PARETE molto diversa per struttura e composizione chimica da quella dei batteri; Conferisce resistenza e la forma della c. fungina; Costituita da un fitto intreccio di: CHITINA: polimero di N- acetilglucosammina (legami β1-4- glucosidici) GLUCANI: polimeri di D-glucosio MANNANI: polimeri del D- mannosio LIPIDI PROTEINE e GLICOPROTEINE ricche di ponti disolfuro (stabilità)

4 Il citoplasma è racchiuso dalla MEMBRANA CITOPLASMATICA (PLASMALEMMA) costituita da: FOSFOLIPIDI, GLICOPROTEINE ERGOSTEROLO (sostituisce il colesterolo, principale sterolo delle cellule di mammifero) Alcuni funghi presentano una CAPSULA polisaccaridica simile a quella dei batteri (es. Criptococcus neoformans)

5 2) MORFOLOGIA DEI FUNGHI Esiste una grande varietà di aspetti morfologici utilizzati per la loro identificazione. Il soma cellulare dei funghi si chiama TALLO I funghi possono essere: UNICELLULARI: LIEVITI Il Il tallo tallo è è unicellulare rappresentato da da cellule cellule uninucleate isolate isolate di di varia varia dimensione e e forma, forma, di di solito solito rotondeggianti od od ovali. ovali. PLURICELLULARI: IFOMICETI. Il Il tallo tallo èè costituito da da filamenti tubulari chiamati IFE; IFE; Proliferando in in corrispondenza degli degli apici apici le le ife ife tendono ad ad allungarsi ed ed a ramificarsi ed ed intrecciarsi dando dando origine origine ad ad una una colonia; L insieme di di ife ife forma forma il il MICELIO. Le Le ife ife si si diramano e e la la modalità con con cui cui lo lo fanno fanno è è un un criterio criterio di di identificazione.

6 Se le ife non presentano setti vengono denominate CENOCITICHE SEPTATE Se le ife presentano setti vengono denominate SETTATE; anche in questo caso c è un libero scorrimento delle correnti citoplasmatiche all interno dell ifa per la presenza nei setti di un poro centrale

7 MUFFE O IFOMICETI MICELIO VEGETATIVO: immerso nel terreno con funzioni nutritive di assorbimento MICELIO AEREO: si sviluppa al disopra del substrato. Ha funzioni riproduttive Micelio aereo Micelio vegetati vo LIEVITI Possono dar luogo a PSEUDOIFE: (le cellule di lievito che vanno incontro a gemmazioni successive restano unite a formare catene di cellule che mantengono ciascuna la propria individualità) A causa della scarsa coerenza delle cellule, danno origine a colonie di consistenza cremosa o pastosa simili a quelle dei batteri

8 Ife fungine al microscopio a contrasto di fase Colonie di ifomiceti Cellule di lievito Colonie di lievito su agar sangue

9 FUNGHI DIMORFICI Molti importanti funghi patogeni possono esistere alternativamente come lieviti o come muffe (es: generi Blastomyces, Histoplasma). Il passaggio dall'una all'altra forma è dipendente dalle condizioni ambientali ed in primo luogo dalla T. La fase di lievito si verifica alla T corporea. Da ciò deriva che per la maggior parte dei funghi dimorfici: ECCEZIONE: Candida albicans. Di solito si verifica il contrario, cioè la forma di micelio è prevalente nei tessuti. La forma di lievito è la forma tissutale, patogenica o parassitica Questa forma si ritrova nei tessuti, essudati o se coltivata in laboratorio a 37 C Ifomicete (forma saprofitica) Questa forma si osserva nell ambiente o se coltivata in laboratorio a 25 C

10 3) LA RIPRODUZIONE DEI FUNGHI I funghi possono riprodursi per VIA SESSUALE per VIA ASESSUALE od alternando entrambe le modalità Durante la riproduzione i funghi formano strutture riproduttive specializzate chiamate SPORE (R. SESSUALE) o CONIDI (R. ASESSUALE) La forma sessuale del fungo è chiamata FUNGO PERFETTO La forma asessuale è chiamata FUNGO IMPERFETTO RIPRODUZIONE ASESSUALE Vengono prodotti CONIDI DIPLOIDI tramite un processo di mitosi da parte di strutture specializzate del micelio (conidiofori) o da ife indifferenziate Si disseminano a distanza dando origine ad un nuovo organismo RIPRODUZIONE SESSUALE Una parte specializzata del micelio aereo produce SPORE APLOIDI per un processo di divisione meiotica Spore aploidi provenienti da due individui o dallo stesso individuo si uniscono PLASMOGAMIA CARIOGAMIA Lo ZIGOTE diploide si accresce per divisione mitotica Conidiofori di Penicillium

11 IL PROCESSO DI RIPRODUZIONE ASESSUATA CARATTERISTICO DEI LIEVITI SI CHIAMA BLASTOGONIA

12 4) LA CLASSIFICAZIONE DELLE MICOSI MICOSI SUPERFICIALI: Dovute a funghi che colonizzazzano normalmente la cute o i capelli (flora normale). Frequenti soprattutto nei climi caldi e umidi. Reazione immunitaria dell'ospite scarsa o nulla. Localizzazione anatomica Stelo dei capelli o cellule cheratinizzat e non vitali dell'epidermid e Agenti eziologici Malassezia furfur Malattie Pitiriasis versicolor (comune nei climi temperati)

13 MICOSI CUTANEE: Molto comuni Reazione immunitaria da parte dell'ospite. In genere la disseminazione avviene attraverso l'aria (scaglie di desquamazione cutanea da uomo a uomo o da animale a uomo) Localizzazione anatomica Cute, annessi cutanei (capelli, unghie) Agenti eziologici (Dermatofiti) Microsporum Trichophyton Epidermophyton hanno enzimi che gli consentono di utilizzare come fonti di nutrienti la cheratina Malattie Dermatomicosi Tinea barbae Tinea capitis Tinea corporis Tinea pedis Tinea unguium Tinea capitis Tinea corporis Tinea pedis (piede d atleta)

14 MICOSI SOTTOCUTANEE Rilevante reazione immunitaria dell'ospite. Contagio per impianto diretto di spore o frammenti miceliali (es: graffi causati da spine) in seguito a lacerazioni da traumi o ferite da puntura Localizzazione anatomica Derma, tessuti sottocutanei, ossa; possibile diffusione per contiguità o per via linfatica Agenti eziologici Risiedono nel suolo e nella vegetazione es: Sporothrix schenckii (fungo dimorfo; lievito nel tessuto infetto e micelio in coltura) Malattie Sporotricosi (malattia della spina di rosa) Il fungo cresce sui vegetali in decomposizione, terreno, muschio, piante, legname usato nelle miniere. Malattia professionale (agricoltori, fluoricultori, minatori)

15 MICOSI SISTEMICHE Massima reazione immunitaria da parte dell'ospite. In genere contagio per inalazione di spore. Sono causate da veri e propri funghi patogeni. Anche in soggetti immunocompetenti. Localizzazione anatomica Manifestazioni cliniche primarie a livello polmonare con possibilità di disseminazione sistemica Malattie Coccidioidomicosi Istoplasmosi Blastomicosi Paracoccidioidomicosi Agenti eziologici Coccidioides, Histoplasma, Blastomyces, Paracoccidioides

16 INFEZIONI FUNGINE OPPORTUNISTICHE Possono essere causate da funghi che fanno parte della normale flora di alcuni distretti dell'organismo. In alcune circostanze possono causare malattie: STATI DI IMMUNOSOPPRESSIONE: conseguenti ad infezioni (AIDS) conseguenti a terapie immunosoppressive (trapianti, tumori, malattie autoimmuni) FATTORI PREDISPONENTI: livelli ormonali (gravidanza, ciclo mestruale, contraccettivi orali) terapie antibiotiche prolungate diabete lesioni cutanee, ustioni

17 CANDIDOSI: micosi sostenute da microrganismi del genere Candida C. albicans,, C. glabrata,, C. krusei,, C. parapsilosis,, C. tropicalis ecc. Le Candide sono funghi dimorfici che si presentano sotto forma di lievito (ovali o rotondi) o di pseudomicelio. Possono essere isolate dalla cavità orale e dal tratto intestinale di % della popolazione normale e dal tratto urogenitale di circa il 20 % delle donne. Si tratta per lo più di infezioni endogene; in alcuni casi l'infezione può essere acquisita da altre persone (neonati con candidosi orale nati da madre con candidosi vaginale). CANDIDOSI MUCO- CUTANEE CANDIDOSI CUTANEE CANDIDOSI SISTEMICHE Candidosi orale: es: mughetto Candidosi esofagea Candidosi vaginale Di solito si sviluppano nelle pieghe della cute (area inguinale, ascellare, tra i glutei, sotto le mammelle) soprattutto in individui obesi, che sudano molto, in aree umide e macerate. Candidosi interdigitale Onicomicosi (infezione delle unghie) In soggetti immunocompromessi. Interessamento del tratto urinario, meningiti, endocarditi, osteomieliti, setticemie

18 ASPERGILLOSI: micosi sostenute da microrganismi del genere Aspergillus A.fumigatus fumigatus,, A.flavus flavus,, A.nidulans nidulans,, A.niger niger, A.terreus Molto comuni nell'ambiente: suolo, aria, piante, materiale in decomposizione. Crescono in forma di muffe filamentose e producono un numero impressionante di conidiospore Raramente causa di infezione in persone sane; causa di gravi infezioni disseminate in soggetti immunodepressi. Descritte epidemie nosocomiali in pazienti neutropenici in concomitanza di lavori di edilizia o di ristrutturazione in prossimità di reparti di terapia intensiva o di trapianti L'inalazione di conidi e la loro germinazione nel tessuto polmonare può dar luogo ad una varietà di forme cliniche di aspergillosi a seconda dello stato immunitario dell'ospite. Aspergilloma formato dalla colonizzazione di una cavità polmonare pre-formata Nei soggetti immunocompetenti l'infezione rimane localizzata nel polmone. In quelli immunocompromessi si ha un'infezione estesa del polmone e spesso disseminazione ad altri organi (SNC, tratto gastro intestinale ecc) per via ematica. Una infezione polmonare meno grave, non invasiva dà origine all aspergilloma, una formazione costituita da un ammasso di tessuto ifale che può formarsi in una cavità polmonare causata da una malattia pregressa ad es tubercolosi

19 CRIPTOCOCCOSI: micosi sostenute da Criptococcus neoformans Lievito capsulato. La capsula costituisce il principale fattore di virulenza Cresce abbondantemente negli escrementi di piccioni, stormi, merli e tacchini che mangiano semi presenti nel terreno contaminato. E' ubiquitario e può raramente causare infezioni in individui sani. L'infezione segue l'inalazione del fungo. La meningite è la più comune forma clinica, ma può aversi anche un'infezione disseminata. C. neoformans entra nell ospite per via aerea, sotto forma di lievito scarsamente capsulato. Le piccole dimensioni (<4mm) sono necessarie per raggiungere gli alveoli Una volta all interno del polmone la cellula fungina si idrata ed acquisisce la capsula polisaccaridica