Entamoeba

Entamoeba é um gênero de Amoebozoa encontrado como parasita interno ou comensal de animais.

Em 1875, Fedor Lösch descreveu o primeiro caso comprovado de disenteria amebiana em São Petersburgo, Rússia. Ele se referiu à ameba que observou microscopicamente como Amoeba coli; no entanto, não está claro se ele estava usando isso como um termo descritivo ou pretendia como um nome taxonômico formal. O gênero Entamoeba foi definido por Casagrandi e Barbagallo para a espécie Entamoeba coli, que se sabe ser um organismo comensal. O organismo de Lösch foi renomeado Entamoeba histolytica por Fritz Schaudinn em 1903; ele morreu mais tarde, em 1906, de uma infecção autoinfligida ao estudar essa ameba. Por algum tempo, durante a primeira metade do século 20, todo o gênero Entamoeba foi transferido para Endamoeba, um gênero de amebas infectando invertebrados sobre o qual pouco se sabe. Este movimento foi revertido pela Comissão Internacional de Nomenclatura Zoológica no final dos anos 1950, e Entamoeba permaneceu 'estável' desde então.

Espécie

Várias espécies são encontradas em humanos e animais. Entamoeba histolytica é o patógeno responsável pela 'amoebíase' (que inclui disenteria amebiana e abscessos hepáticos amebianos). Outros como Entamoeba coli (não confundir com Escherichia coli) e Entamoeba dispar são inofensivos. Com exceção de Entamoeba gingivalis, que vive na boca, e E. moshkovskii, que é freqüentemente isolado de sedimentos de rios e lagos, todas as espécies de Entamoeba são encontradas no intestino dos animais que infectam. Entamoeba invadens é uma espécie que pode causar uma doença semelhante à E. histolytica mas em répteis. Em contraste com outras espécies, E. invadens forma cistos in vitro na ausência de bactérias e é usado como um sistema modelo para estudar este aspecto do ciclo de vida. Muitas outras espécies de Entamoeba já foram descritas, e é provável que muitas outras ainda não tenham sido encontradas.

Estrutura

Entamoeba gingivalis

Entamoeba são pequenas, com um único núcleo e tipicamente um único pseudópode loboso assumindo a forma de uma protuberância anterior clara. Eles têm um ciclo de vida simples. O trofozoíto (forma de divisão alimentar) tem aproximadamente 10-20 μm de diâmetro e se alimenta principalmente de bactérias. Ele se divide por fissão binária simples para formar duas células-filhas menores. Quase todas as espécies formam cistos, estágio envolvido na transmissão (a exceção é Entamoeba gingivalis). Dependendo da espécie, podem ter um, quatro ou oito núcleos e variam em tamanho; essas características auxiliam na identificação das espécies.

Classificação

Entamoeba pertence ao Archamoebae, que como muitos outros eucariontes anaeróbicos têm mitocôndrias reduzidas. Este grupo também inclui Endolimax e Iodamoeba, que também vivem em intestinos de animais e são semelhantes em aparência a Entamoeba, embora isso possa ser parcialmente devido a convergência. Também neste grupo estão os amebo-flagelados de vida livre do gênero Mastigamoeba e gêneros relacionados. Certos outros gêneros de amebas simbióticas, como Endamoeba, podem ser sinônimos de Entamoeba, mas isso ainda não está claro.

Cultura

Fissão

Estudando Entamoeba invadens, David Biron do Weizmann Institute of Science e colegas de trabalho descobriram que cerca de um terço das células são incapazes de se separar sem ajuda e recrutar uma ameba vizinha (apelidada de "parteira& #34;) para completar a fissão. Ele escreve:

Quando uma ameba se divide, as duas células filhas permanecem anexadas por um teter tubular que permanece intacto a menos que mecanicamente cortado. Se convocado, a parteira vizinha da ameba viaja até 200 μm para a ameba divisória, geralmente avançando em uma trajetória reta com uma velocidade média de cerca de 0,5 μm/s. A parteira então prossegue para romper a conexão, após a qual as três amoebae seguir em frente.

Eles também relataram um comportamento semelhante em Dictyostelium.

Desde E. histolytica não forma cistos na ausência de bactérias, E. invadens passou a ser usado como modelo para estudos de encistamento, pois formará cistos em condições de crescimento axênico, o que simplifica a análise. Após a indução do encistamento em E. invadens, a replicação do DNA aumenta inicialmente e depois diminui. Após a conclusão do enquistamento, cistos predominantemente tetranucleados são formados juntamente com alguns cistos uni, bi e trinucleados.

Diferenciação e biologia celular

Trofozoítos uninucleados se convertem em cistos em um processo chamado encistamento. O número de núcleos no cisto varia de 1 a 8 entre as espécies e é uma das características utilizadas para diferenciar as espécies. Das espécies já citadas, a Entamoeba coli forma cistos com 8 núcleos enquanto as demais formam cistos tetranucleados. Desde E. histolytica não formar cistos in vitro na ausência de bactérias, não é possível estudar detalhadamente o processo de diferenciação nessa espécie. Em vez disso, o processo de diferenciação é estudado usando E. invadens, um parasita reptiliano que causa uma doença muito semelhante à E. histolytica e que podem ser induzidos a encistar in vitro. Até recentemente não havia nenhum vetor de transfecção genética disponível para este organismo e o estudo detalhado no nível celular não era possível. Entretanto, recentemente um vetor de transfecção foi desenvolvido e as condições de transfecção para E. invadens foram otimizados, o que deve aumentar as possibilidades de pesquisa no nível molecular do processo de diferenciação.

Meiose

Em eucariotos que se reproduzem sexualmente, a recombinação homóloga (HR) geralmente ocorre durante a meiose. A recombinase específica da meiose, Dmc1, é necessária para uma HR meiótica eficiente, e Dmc1 é expressa em E. histolytica. O Dmc1 purificado de E. histolytica forma filamentos pré-sinápticos e catalisa o emparelhamento de DNA homólogo dependente de ATP e a troca de fitas de DNA em pelo menos vários milhares de pares de bases. O pareamento do DNA e as reações de troca de fita são intensificadas pelo fator acessório de recombinação específico da meiose eucariótica (heterodímero) Hop2-Mnd1. Esses processos são centrais para a recombinação meiótica, sugerindo que E. histolytica sofre meiose.

Estudos de E. invadens descobriu que, durante a conversão do trofozoíto uninucleado tetraploide para o cisto tetranucleado, a recombinação homóloga é aumentada. A expressão de genes com funções relacionadas às principais etapas da recombinação meiótica também aumentou durante os encistamentos. Esses achados em E. invadens, combinado com evidências de estudos de E. histolytica indicam a presença de meiose na Entamoeba.