Паразитология Паразиты как возможность получения Нобелевской премии

Паразитология

Паразиты как возможность получения Нобелевской премии; ) Уильям Кэмпбелл & Сатоси Омура –ИНВЕРМЕКТИН Ту Юю- АРТЕМИЗИН 5. 10. 2015 -лауреаты Нобелевской премии в области физиологии и медицины

Какой гельминтоз по ожиданиям ВОЗ станет второй болезнью, ликвидированной по всему миру без лекарств и вакцин? Ныне этот гельминтоз остается в четырех странах Африки, где есть проблемы с питьевой водой. подсказка

Dracunculus medinensis Ришта, струнец Паразит подкожной жировой клетчатки плотоядных в 2013 году зарегистрировано только 148 случаев заболевания.

Жизненный цикл ришты

значение ПАРАЗИТОВ для эволюции

Вирусологическая теория эволюции ДНКэукариот ИЗБЫТОЧНА > 50% Экзоны (участки, кодирующие белок, ) 1, 5% Мобильные элементы 44% Интроны и регуляторные последовательности 24% УНИКАЛЬНЫЕ последовательности ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ МЭГ являются «генетическими паразитами» , вызывая мутации в генетическом материале организма Уникальные некодирующие участки ДНК хозяина и понижая его приспособленность за счёт 15% траты энергии на репликацию и синтез белков паразита, они являются важным механизмом изменчивости и обмена генетическим материалом между организмами одного вида и разными видами

Полость бластоцисты Зародышевый узелок Трофобласт Эндометрий (внутренний слой слизистой оболочки матки) через 4 -7 дней после оплодотворения. АДГЕЗИЯ СИНЦИТИАЛЬНЫЙ ТРОФОБЛАСТ ГИСТИОТРОФНЫЙ ТИП ПИТАНИЯ через шесть дней после оплодотворения. ИНВАЗИЯ

Pediculus humanus corporis – платяная вошь

Нормальные сверчки ♂ Сверчок Teleogryllus oceanicus и сидящая на нем муха Ormia ochracea немые сверчки ♀ О. Кауаи (Гаваи) http: //elementy. ru/novosti_nauki немые сверчки

Паразиты – великие мистификаторы и манипуляторы

Leucochloridium paradoxum У Succinea putris

одна из основных психологических осей культуры человека определяется паразитом- Toxoplasma gondii Kevin D. Lafferty - Калифорнийский университет, Санта-Барбара

и мужчины и женщины — предрасположены к повышенному чувству вины (guilt proneness) чувство вины и связанные с ним симптомы также коррелируют с невротизмомодним из пяти персональных признаков, из которых и складывается культурное пространство (открытость, добросовестность , экстраверсия , приятность , невротизм ) Статистический анализ подтвердил положительную корреляцию между зараженностью и уровнем невротизма: чем больше процент зараженных токсоплазмозом людей, тем выше значения невротизма в данной стране. Наиболее высокие значения невротизма наблюдаются в Венгрии, Бразилии, Китае, Франции, Италии и Аргентине

кто такие паразиты?

Первый критерий паразитизма - метаболический (характер пищевых отношений «паразит-хозяин» ) Рудольф Лейкарт (1822 -1898): « главный критерий паразитизма способность паразита питаться за счет животного- хозяина, которого он, в отличие от хищника, не может уничтожить благодаря своим более мелким размерам… »

НО!!! Есть ново-зеландские попугаи (Nestor notabilis), нападающие на овец и выклевывающие у них куски мяса для пропитания: ПИТАЮТСЯ, НЕ УБИВАЯ. СЧИТАЮТСЯ ХИЩНИКАМИ, а не ПАРАЗИТАМИ. Вне сферы понятия «паразитизм» определен, как интимное «Паразитизм может быть должны оказаться многие кишечные сообщество двух организмов, в которых Protozoa (Entamoeba histolytica , Trichomonas hominis), черви зависимость паразита от его хозяина является (Trichostrongylidae), которые питаются метаболическойхозяина, а обмен не за счет тканей и соков , включая и общий поедают кишечных бактерий или химическими веществами» простейших. (Noble E. , Noble G. , 1971 )

Второй критерий паразитизма - вредоносность Холодковский Н. А. (1898) Минчин (Мinchin, 1912), Dobell (1919), «…паразитизм состоит не только в том, что гость (паразит) находит себе приют и пищу, но и в том, что он питается за счет самого тела и соков хозяина, нанося ему прямой физический вред…» Холодковский Н. А. (1858 -1921) НО!!! в значительном числе случаев патогенное влияние паразитов не улавливается!

Третий критерий паразитизма - экологический Немецкий гельминтолог М. Браун (1891): «для паразитов характерен образ не организация. . . паразиты не жизни, а систематическая группа, а биологическая, и о них можно говорить только в том же смысле, как о наземных или водных животных и т. д. , не принимая это сопоставление за классификацию» . Павловский Е. Н. 1934 ( «…средой обитания [паразитов] являются другие живые организмы» ) Филипченко А. А. , 1937 Мошковский Ш. Д. , 1946 Догель В. А. , 1947 Догель В. А. (1882 -1955)

экологический критерий паразитизма Скрябин, 1923; Беклемишев, 1945; Павловский, 1934; Догель, 1947 Скрябин К. И. (1878 -1972) Беклемишев В. Н. (1890 -1962) Павловский Е. Н. (1884 -1965) Догель В. А. (1882 -1955)

Павловский Е. Н. (1934) : Определяя паразитизм, следует указывать, что это явление не однокомпонентное, а – сожительство двух организмов, причем один является средой для второго, средой, в которой он живет и приспосабливается. С этой точки зрения паразит может быть определен как организм, средой обитания которого является другой живой организм. В отношении паразитов следует различать: Среду I порядка – организм хозяина Среду II порядка – условия, в которых находится сам хозяин

Догель В. А. (1947): Паразиты – это такие организмы, которые используют другие животные организмы в качестве источника пищи и среды обитания, возлагая на своих хозяев задачу регуляции своих взаимоотношений с окружающей средой

Основные факторы при определении паразитизма: 1) использование хозяина в качестве источника пищи, 2) использованию хозяина как среды обитания, 3) вредоносное воздействие на хозяина, 4) использованию организма хозяина для регуляции взаимоотношений паразита с внешней средой

Паразитизм как форма симбиоза Симбиоз - эволюционно сложившееся (НЕСЛУЧАЙНОЕ) сожительство таксономически разноименных организмов комменсализм паразитизм мутуализм

Паразитизм как форма симбиоза Симбиоз - эволюционно сложившееся сожительство таксономически разноименных организмов комменсализм Отсутствуют АНТАГОНИЗМ и МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ взаимодействия паразитизм Филипченко, 1937 интимный характер взаимоотношений, основанный на антагонизме сочленов системы и метаболических связях мутуализм интимный характер ВЗАИМОНЕОБХОДИМЫХ отношений, основанных на метаболических связях

Е М МИР ВОТНО Arachnida Insecta А В ЖИ Mollusca Pentastomida ИТИЗМ Crustacea Myzostomida ПАРАЗ НЕНИЕ ОСТРА РАСПР П/Ц METAZOA Acanthocephala Nematoda Monogenea Digenea Cestoda Coelenterata Mesozoa ‘Sporozoa’ Ciliophora Sarcomastigophora П/Ц PROTOZOA

Почему среди простейших много паразитов? Что способствуют появлению паразитов у многоклеточных ПРОСТОТА ОРГАНИЗАЦИИ УВЕЛИЧЕНИЕ РАЗМЕРОВ ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ РАЗМНОЖЕНИЯ УСЛОЖНЕНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ МАЛЫЕ РАЗМЕРЫ РАЗНООБРАЗИЕ ОРГАНОВ МАЛОЕ КОЛИЧЕСТВО ПИТАТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ОТНОСИТЕЛЬНО ДОЛГИЙ СРОК ЖИЗНИ

КЛАССИФИКАЦИЯ ФОРМ ПАРАЗИТИЗМА ПО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЗАРАЖЕНИЯ ХОЗЯИНА ПЕРВИЧНЫЙ СВЕРХПАРАЗИТИЗМ ПО ЛОКАЛИЗАЦИИ ЭКТОПАРАЗИТИЗМ ЭНДОПАРАЗИТИЗМ МЕЗОПАРАЗИТИЗМ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ФОРМА

КЛАССИФИКАЦИЯ ФОРМ ПАРАЗИТИЗМА ПО АДАПТИВНОСТИ ФАКУЛЬТАТИВНЫЙ паразитизм ФОРМА СУЩЕСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗМОВ, КОТОРЫЕ В ОБЫЧНЫХ УСЛОВИЯХ ИСТИННЫЙ МНИМЫЙ ПАРАЗИТАМИ НЕ ЯВЛЯЮТСЯ (ЛОЖНЫЙ) (СВОБОДНЫЙ ОБРАЗ ЖИЗНИ), НО В НЕКОТОРЫХ СЛУЧАЯХ МОГУТ ПРИСПОСОБИТЬСЯ К ПАРАЗИТИЗМУ ОБЛИГАТНЫЙ паразитизм ПО ЧИСЛУ ХОЗЯЕВ в ЖЦ: ФОРМА СУЩЕСТВОВАНИЯ • МОНОКСЕННЫЙ ПРИ КОТОРОЙ ОРГАНИЗМОВ, (для завершения развития требуется один хозяин) В ИХ ЖИЗНЕННОМ ЦИКЛЕ • ЭВРИ(ГЕТЕРО)КСЕННЫЙ ОБЯЗАТЕЛЬНО ИМЕЕТСЯ • ДИГЕТЕРОКСЕННЫЙ ПАРАЗИТИЧЕСКАЯ ФАЗА ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ СВЯЗИ С Х. : ( «МОГУТ ВЕСТИ ТОЛЬКО • ВРЕМЕННЫЙ (слабый контакт П и Х. ПАРАЗИТИЧЕСКИЙ ОБРАЗ ЖИЗНИ» , – только для целей питания, плохо выраженные адаптации) по Суитмену, 1964) • СТАЦИОНАРНЫЙ (инвазия не только для целей питания, но и обитания) ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ПОСТОЯННЫЙ ЭМБРИОНАЛЬНЫЙ ЛАРВАЛЬНЫЙ ИМАГИНАЛЬНЫЙ БЕЗ СМЕНЫ ХОЗЯИНА СО СМЕНОЙ ХОЗЯЕВ ТРАНСВАРИАЛЬНЫЙ

ПУТИ ПРОНИКНОВЕНИЯ ПАРАЗИТОВ ПЕРОРАЛЬНЫЙ способы передачи – контаминативный (через загрязнения) и алиментарный (через зараженную пищу) ИНТРАНАЗАЛЬНЫЙ способы передачи – воздушнокапельный ПЕРКУТАННЫЙ способы передачи – контагиозный (аппликационный, активное внедрение паразита), трансмиссивный ТРАНСПЛАЦЕНТАРНЫЙ (врожденная инвазия)

Варианты трансмиссивной передачи возбудителей переносчиками: 1. ИНОКУЛЯЦИЯ -введение возбудителя болезни переносчиком в ранку с помощью ротового аппарата Промежуточный хозяин - теплокровное Переносчик малярии и дефинитивный хозяин - Anopheles (в т. ч. человек) 2. КОНТАМИНАЦИЯ (от лат. contaminacio-загрязнение)-возбудитель болезни наносится переносчиком на покровы тела, а затем через микротравмы или кишечник проникает в организм хозяина Trypanosoma cruzi - возбудитель болезни Чагаса Жгутиконосец присутствует в кишечнике насекомого 1997 2005 Reduviidae: р. Triatoma

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ АДАПТАЦИИ К ПАРАЗИТИЗМУ ФОРМА ТЕЛА ЭКТОПАРАЗИТЫ: • Уплощение тела в d-v направлении • Укорочение тела, олигомерия ЭНДОПАРАЗИТЫ: КИШЕЧНЫЕ удлинение тела укорочение тела + уплощение ПОЛОСТНЫЕ Округлая форма тела Разветвление РАЗМЕРЫ ТЕЛА Увеличение размеров по сравнению со свободноживущими формами Cimex lectularius ОКРАСКА ЭКТОПАРАЗИТЫ: СОХРАНЯЮТ ОКРАСКУ Pulex irritans ЭНДОПАРАЗИТЫ: ТЕРЯЮТ ПИГМЕНТАЦИЮ

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ АДАПТАЦИИ К ПАРАЗИТИЗМУ ОРГАНЫ ПРИКРЕПЛЕНИЯ üКРЮЧЬЯ üПРИСОСКИ üКЛАПАНЫ üСТРЕКАТЕЛЬНЫЕ НИТИ üЗАЯКОРИВАНИЕ

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ АДАПТАЦИИ К ПАРАЗИТИЗМУ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (ПС) Ø ГИПЕРТРОФИЯ ОТДЕЛОВ ПС - У ГЕМОФАГОВ (временных паразитов) Ø РЕДУКЦИЯ КИШЕЧНИКА - У КИШЕЧНЫХ И ПОЛОСТНЫХ ПАРАЗИТОВ НЕРВНАЯ СИСТЕМА Ø УТРАТА НЕКОТОРЫХ ОРГАНОВ ЧУВСТВ ВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ И ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМЫ НЕТ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ АДАПТАЦИИ К ПАРАЗИТИЗМУ РЕПРОДУКТИВНАЯ СИСТЕМА Ø ГЕРМАФРОДИТИЗМ Ø R-СТРАТЕГИ: ВЫСОКИЙ РЕПРОДУКТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ РTrichinella = 103 Р free living нематоды Ртрем. с 3 хозяева> Рс 2 хозяева РTaenia = 108 яиц / 10 лет РAscaris = 107 яиц / мес (сложнее ЖЦ) моллюск (в летний сезон) выделяет церкарий: mцеркарий= 3· mмоллюска • Удвоение полового комплекса • Увеличение размеров полового аппарата

Происхождение паразитизма

ХИЩНИЧЕСТВО -вермифагия ERPOBDELLIDAE (Pharyngobdellae)–ХИЩНЫЕ ПИЯВКИ Haemopis sanguisuga (Gnathobdellae) НАЗЕМНЫЕ ХИЩНЫЕ ПИЯВКИ (вермифаги)

Arhynchobdellida Gnathobdellidae - ГЕМОФАГИЯ

Происхождение экто/эндопаразитизма От сапротрофии к паразитизму Acanthamoeba keratitis - факультативный паразит, обычно – обитатель влажных почв, водоемов (в США-1 бол. /0, 5 млн. чел. – поражение роговицы, слепота, развивается под контактными линзами)

РУКОВОДСТВО И АТЛАС ПО ПАРАЗИТАРНЫМ БОЛЕЗНЯМ ЧЕЛОВЕКА www. infectology. ru

Происхождение эндопаразитизма От некрофагии к паразитизму Calliphoridae Lucilia caesar (аллантоин при заживлении ран) Calliphoridae Личинки Calliphoridae в желудке Astyanax Tachinidae Wohlfahrtia magnifica Вольфартова муха – живородящая личинок (1 мм –на раны)

Отр. Diptera: Wohlfahrtia magnifica Личинка может мигрировать в гайморовы пазухи, слезные железы и. п. Отр. Diptera: Cordylobia anthropophaga Муха тумбу Cordylobia (Африка) (Calliphoridae) – причина миазов человека

Diptera: Oestridae -Оводы Gyrostigma rhinocerontis – паразит желудка носорогов Dermatobia hominis – паразит кожи человека

Происхождение эндопаразитизма: Кишечный эндопаразитизм Свободный образ жизни Факультативный паразитизм Кишечная форма П. Bodo Trichomonas vaginalis Trichomonas hominis

эндопаразитизма: Кишечный эндопаразитизм Свободный образ жизни Факультативный паразитизм Кишечная форма П. Trichocephalus trichiurus Происхождение Alloionema appendiculatum Trichinella spiralis

Происхождение гемопаразитизма 1 версия Кишечный паразитизм у б/п 2 версия Кишечный паразитизм у позв. Переход этих б/п к гемофагии Позвоночные – хозяева гемопаразитов Миграция в кровоток Гемопаразитизм

to be continued…

Trypanosoma cruzi - возбудитель болезни Чагаса Carlos Chagas Brazil 1907 Reduviidae: р. Triatoma Жгутиконосец присутствует в кишечнике насекомого

Тип Apicomplexa Класс Coccidiomorpha – Отряд: Haemosporidia паразиты б/п и позвоночных Промежуточный хозяин - теплокровное (в т. ч. человек) Переносчик малярии и дефинитивный хозяин - Anopheles

Кишечные эндопаразиты Изменение формы тела одночастные – паразит семенных мешков Trichotokara Monocystis Ascaris lumbricoides – до 40 cм трехчастные – кишечные паразиты Diphyllobothrium saginatus – до 24 м

Кишечные эндопаразиты Изменение формы тела Уплощение и укорочение тела - когда кишечные паразиты выступают в роли эктопаразитов по отношению к стенке кишечника Lamblia intestinalis Fasciola hepatica

Полостные и внутриклеточные эндопаразиты округлая форма тела Гидатида эхинококка Амастиготы Leishmania в фибробласте (цистицерк из мозга) Multiceps multiceps Sacculana (Crustacea: Ascothoracida) Dendrogaster разветвленное тело

Увеличение размеров тела у паразитов Argulus Ergasilus manicatus 1 мм Свободноживущий Cyclops strenuus 1 мм 0, 1 мм Ascaris lumbricoides – до 40 cм Caenorhabditis elegans – до 1 мм

Жизненный цикл Trypanosoma gambiense Glossina palpalis

Паразитизм: ‘антагонизм или мутуализм” Cymothoa exigua - паразит вместо языка

Дракункулёз, вызываемый риштой ( медицинский струнец ) – Dracunculus medinensis

Отношение комменсализма и паразитизма Фиерасфер- голотурия нт и ие ан ст ра На синойкия эпиойкия пр ти ос н им парасимбиоз ей яз в х с ны н ве т нс а тр ос энтойкия Hypermastigida Entodiniomorpha (инфузории желудка) Мирмикофилы, термитофилы

Отр. Rhabditida Strongyloides stercoralis Факультативный паразит üЭти гельминты могут размножаться как во внешней среде, так и в тонком кишечнике Во внешней среде: üПри↑То и влажности – в почве самцы и самки üИз яиц выходят рабдитовидные (Рв) личинки üЛиняют 4 раза → новое поколениесвободноживущих самцов и самок В хозяине: 1 мм üПаразитируют в тонком кишечнике, копулируют ü В кишечнике хозяина из яиц вылупляются Рв личинки üПосле 4 линек формируются свободноживущие самцы и самки Линька в хозяине üНО при неблагоприятных условиях рабдитовидные личинки после 2 -й линьки превращаются в филяриевидные (L 3) (инвазионные) и перкутанно заражают хозяина

Ancylostoma duodenale Necator americanus (10 -15 лет) Личинка 3 L попадет в легкие, вызывая кашель Личинка 3 L проникает через кожу в кровоток Личинка 3 L мигрирует на траву Личинка вылупляется и развивается в почве Повторный заглот личинки

Разветвленный кишечник Голодный клещ L = 3 мм, m= 2 -3 г После трапезы L = 10 и > мм, m = до 45 г Boophilus caudatus

ГЛОХИДИИ

Lernaea cyprinacea Acanthocephala