BALANTIDIUM COLI: CHARAKTERISTIKA, ŽIVOTNÍ CYKLUS, MORFOLOGIE - BIOLOGIE - 2025

Balantidium coli je protozoan patřící do kmene Ciliophora, považovaného za jeden z největších protozoů v současnosti. Popsán poprvé v roce 1857 Malmstenem, má určité zvláštní vlastnosti, díky kterým je velmi užitečným organismem pro ty odborníky, kteří provádějí studie o biologii protozoů.

Tento organismus má infekční kapacitu u lidí, je jediným řasnatým protozoem, který v nich způsobuje patologii. Jeho vrozeným hostitelem je prase, ale bylo také spojeno s jinými savci, jako jsou koně a krávy.

Zdroj: Euthman (Foto Euthman), prostřednictvím Wikimedia Commons

Stejně tak má zvláštnost, že se dokáže reprodukovat pomocí asexuálních a sexuálních mechanismů, což z něj dělá docela všestrannou a zajímavou živou bytost.

Taxonomie

Taxonomická klasifikace Balantidium coli je následující:

Doména: Eukarya

Kingdom: Protista

Phylum: Ciliophora

Třída: Litostomatea

Objednání: Trichostomatida

Rodina: Balantidiidae

Rod: Balantidium

Druh: Balantidium coli

Obecné vlastnosti

Balantidium coli je jednobuněčný organismus tvořený jednou eukaryotickou buňkou. To znamená, že jeho genetický materiál (DNA a RNA) je obsažen ve struktuře známé jako buněčné jádro.

Pohybuje se médiem díky proudům, které vytvářejí pohyb řasinek, které zakrývají jeho tělo. Má spirálovou pohyblivost, která umožňuje snadnou identifikaci pomocí mikroskopu.

Rovněž Balantidium coli je považováno za parazita. Je to tak proto, že to vyžaduje, aby se hostitel mohl správně rozvíjet. Hostitelskou par excellence B. coli je prase.

Tento parazit je jediný řasnatý protozoan, který je pro člověka patogenní. V nich kolonizuje tlusté střevo a generuje chorobu známou jako Balantidióza, která vykazuje specifické střevní příznaky a je ošetřována, pokud není rychle léčena.

Morfologie

Je to největší známý protozoanový organismus. Může měřit 170 mikronů. Stejně jako mnoho prvoků může během svého života představovat dvě dobře diferencované fáze: trofozoit nebo vegetativní formu a cystu.

Trofoszoit má oválný tvar a na celé jeho povrchu má malou řasnatku. Má také o něco složitější strukturální organizaci než jiné prvoky.

Má primitivní ústa, která se nazývá cytostom, která je doplněna druhem primitivní trávicí trubice, známé jako cytopharynx. Podobně má další díru k vylučování odpadu zvaného cytoproct.

Použitím elektronové mikroskopie bylo možné určit, že má dvě jádra, která se nazývají makronukleus a mikronukleus. Tyto struktury mají převažující roli v sexuální reprodukci známé jako konjugace.

Na druhé straně je cysta oválného tvaru a může měřit až 65 mikronů. Když jsou v raných stádiích, projevují se řasinky, které mohou zmizet během zrání cysty.

Stěna, která je zakrývá, je velmi silná. Tato forma Balantidium coli je docela odolná vůči podmínkám prostředí, natolik, že může přežít celé týdny.

Místo výskytu

Jedná se o parazita, který je velmi rozšířen po celém světě. Je to proto, že jeho přirozeným rezervoárem je prase. Prevalence infekce u lidí je však častá v místech, kde je člověk s těmito zvířaty v častém kontaktu a žijí s nimi.

Mezi místa s největším výskytem patří mimo jiné Jižní Amerika, Filipíny a Mexiko.

V hostiteli má tento organismus predilekci na tlusté střevo, zejména sigmoidní tlusté střevo a slepé střevo, protože pro něj existují hojné živiny představované bakteriemi, houbami a jinými mikroorganismy.

Výživa

Balantidium coli je heterotrofní organismus. To znamená, že není schopen syntetizovat své vlastní živiny, a to tak, že se musí živit jinými organismy nebo látkami, které produkují.

Tento prvok má primitivní obrys trávicího systému, který mu umožňuje optimálně a efektivně zpracovávat živiny.

Proces trávení začíná, když jsou částice potravy přivedeny do cytosomu pohybem řasinek, který se nachází v celém těle. Požívají se a vstupují do těla.

Uvnitř jsou obsaženy ve fagosomu, který zase spojuje s lysozomem. Tento proces je nesmírně důležitý, protože tento obsahuje různé trávicí enzymy, které budou zodpovědné za degradaci a transformaci přijímané potravy na mnohem menší částice, které se snáze asimilují.

Poté, co byly podrobeny enzymatickému působení lysozomů, jsou získané molekuly použity buňkou v různých procesech. Jak se vyskytuje v každém trávicím procesu v přírodě, zůstávají zbytky, které nebyly tráveny, a proto pro buňku nejsou užitečné.

Tito jsou uvolňováni ven přes otvor lokalizovaný později to je známé jako cytoproct.

Reprodukce

V Balantidium coli byly popsány dva typy reprodukce, asexuální (binární štěpení) a sexuální typ (konjugace). Nejčastěji pozorovaným je binární štěpení, jedná se o příčný typ.

Binární štěpení je proces, kterým se buňka dělí a vytváří dvě buňky přesně stejné jako rodičovská buňka. Aby k tomu došlo, prvním krokem je zdvojení genetického materiálu nalezeného v buněčném jádře.

Jakmile k tomu dojde, buňka začíná procházet dělením své cytoplazmy, což je proces známý jako cytosineza. V tomto konkrétním případě dochází k dělení příčně, to znamená kolmo k ose vřetena. Nakonec se buněčná membrána také dělí a vznikají dvě eukaryotické buňky 100% stejné jako buňka, která jim dala život.

V případě konjugace dochází k výměně genetického materiálu mezi dvěma buňkami Balantidium coli. První věc, která se stane, je to, že v každé buňce se mikrojádra podrobí postupným dělením. Na konci jsou v každém jeden dva pronuclei, jeden, který bude migrovat do druhé buňky, a druhý, který nebude.

Následně obě buňky uvedly své cytozomy do kontaktu a vyměnily si mikrojádra. To se stalo, obě buňky se oddělily. V každém z nich se cizí mikrojádra, které vstoupily, sloučily se zbývajícím mikronukleem a vytvořily zygotické jádro, které podstoupí následné dělení, dokud se nevrátí k buňce s makro-jádrem a mikro-jádrem.

Životní cyklus

V životním cyklu Balantidium coli jsou vidět dvě formy: trofoszoit a cysta. Z těchto dvou je infekční forma.

Cysty jsou přijímány hostitelem vodou nebo potravinami, které nebyly zpracovány správně, při dodržení minimálních hygienických opatření. Z tohoto důvodu jsou zamořeny cystami tohoto parazita.

Jakmile je uvnitř hostitele, na úrovni žaludku, působením žaludečních šťáv, ochranná stěna se začíná rozpadat, což je proces, který končí na úrovni tenkého střeva. Již zde se uvolňují trofozoity a dostávají se do tlustého střeva, aby zahájily jeho kolonizaci.

Ve tlustém střevě se tropozoity vyvíjejí a začínají se reprodukovat procesem binárního štěpení (asexuální reprodukce). Mohou se také reprodukovat pohlavním mechanismem známým jako konjugace.

Postupně se protahují střevem, zatímco se přeměňují zpět na cysty. Tito jsou vyloučeni spolu s výkaly.

Je důležité objasnit, že ne všichni jednotlivci jdou touto cestou. Některé z vytvořených trofozoitů zůstávají na stěně tlustého střeva a množí se tam, čímž se vytváří klinický obraz, v němž převládají tekuté stolice.

epidemiologie

Balantidium coli je patogenní organismus, který je schopen vyvolat infekce u lidí, konkrétně v tlustém střevě. Patologie, kterou způsobují u lidí, se nazývá Balantidiasis.

Přenos

Mechanismus přenosu je požitím cyst, v kontaminované vodě nebo potravě. Po průchodu trávicím traktem se dostane do tlustého střeva, kde díky výrobě chemické látky zvané hyaluronidáza může pronikat do sliznice a usadit se tam a způsobit různé léze.

Klinický obrázek

Někdy jsou lidé infikováni parazitem, ale nevykazují žádné příznaky. Jsou tedy asymptomatickými nosiči.

V příznacích se vyskytují následující příznaky:

• Hnačky. Může to být mírný, přítomný hlen a v některých případech dokonce krev.
• Bolest břicha
• Zvracení
• Bolest hlavy
• Anémie
• Nedostatek chuti k jídlu a následné hubnutí.

Diagnóza

K diagnostice této patologie stačí analyzovat výkaly. Pokud je osoba infikována, budou ve stolici cysty a trofozoity.

Léčba

Léčba zahrnuje různé léky, mezi které se nejčastěji používá metronidazol, tetracyklin, jodochinol a nitasoxanid.

Reference

1. Arean V a Koppisch E. (1956). Balantidiasis. Přezkum a hlášení případů. J. Pathol. 32: 1089-1116.
2. Beaver P, Cupp E a Jung P. (1990). Lékařská parazitologie. 2. ed. Edice Salvat. str. 516.
3. Devere, R. (2018). Balantidióza: Některé historické a epidemiologické poznámky v Latinské Americe se zvláštním odkazem na Venezuela. Know 30. 5-13
4. Gállego Berenguer, J. (2007). Manuál parazitologie: Morfologie a biologie parazitů sanitárního významu. Edicions Universitat de Barcelona. 2. ed. 119-120
5. Kreier, J. a Baker, J. (1993). Parazitární prvoky. Academic Press. Druhé vydání.