Willaertia
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| Género: | Willaertia de Jonckheere y otros, 1984 |
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Willaertia /ˈwɪləɹʃə/ es un género de amebas termófilas , no patógenas y de vida librede la familia Vahlkampfiidae . [1]
Descubierta originalmente en 1984 por Johan De Jonckheere, se ha descubierto que su ciclo de vida, como el de otros heterolobosos , alterna entre tres etapas distintas: un quiste, una ameba y una etapa flagelada temporal. [2] Willaertia vive en una variedad de entornos y en los últimos años se ha investigado para convertirse potencialmente en un biocida para Legionella pneumophila . [3]
Etimología
El nombre del género Willaertia fue propuesto por el descubridor original, De Jonckheere, y recibió este nombre en memoria del Dr. Eddy Willaert. [1]
Historia
Willaertia fue descrita por primera vez en 1984 por Johan F. De Jonckheere, quien inicialmente descubrió dos cepas de una muestra de heces bovinas y otras 3 cepas de muestras de suelo y agua. [1] Solo a través de la morfología, De Jonckheere determinó que W. magna es diferente de otros miembros de la familia Vahlkampfiidae como Naegleria , con la que está muy estrechamente relacionada. [1] Estas diferencias morfológicas incluían el tamaño de la etapa del quiste, la susceptibilidad al fármaco Berenil , las diferencias morfológicas en la etapa ameboide y la aparente falta de una etapa flagelada. [1] La singularidad de Willaertia se confirmó más tarde a través del análisis del genoma. En 1989, De Jonckheere también descubrió una etapa flagelada temporal de Willaertia . [2] Durante el lapso de 5 años en el que se había descrito Willaertia , pero no se conocía ningún estadio flagelado, R. Michel y W. Raether también realizaron investigaciones sobre Willaertia sin saberlo. [4] Pudieron inducir un estadio flagelado en una ameba, pero determinaron que era un género separado porque una de las características clave de la descripción original de Willaertia era su falta de un estadio flagelado. Michel y Raether llamaron a este género Protonaegleria y al organismo Protonaegleria westphali . [4] Cuando en 1989 De Jonckheere descubrió el estadio flagelado de Willaertia , [2] determinó que P. westphali y W. magna eran de hecho la misma especie. En 1999, el análisis genético confirmó que De Jonckheere estaba en lo cierto. [5] Desde entonces, los dos nombres se consideran sinónimos, siendo Willaertia magna el nombre correcto para su uso debido a razones de prioridad.
Hábitat y ecología
Willaertia es una ameba termófila y tiene la capacidad de crecer en altas temperaturas, hasta 44º Celsius. [3] Si bien se la puede encontrar en una variedad de lugares, por lo general vive en piscinas termales. [1] La muestra original de Willaertia se encontró en heces bovinas, [1] se ha demostrado que el Vahlkampfiid también vive en agua dulce, intestinos de perros y suelo. [6]
Se ha demostrado que Willaertia se alimenta de varios microorganismos de su entorno, incluidas bacterias y hongos que puede fagocitar. Ha mostrado preferencia por algunas bacterias en particular, como Legionella pneumophila, cuando está disponible. [3] Se ha determinado que no es patógena para plantas, animales o humanos. [6] [4] [7]
Descripción del organismo
Willaertia tiene 3 etapas de vida distintas, incluyendo una etapa ameboide, una etapa flagelada temporal y una etapa de quiste entre las que alterna. [2] Las amebas de Willaertia son grandes, a menudo entre 50-100 μm. [1] Como heterolobosos típicos, tienen seudópodos eruptivos cuando se mueven, y como vahlkampfiids típicos, forman un uroide prominente debido a los cambios citoplasmáticos. [1] Se ha observado que las amebas de Willaertia tienen mitocondrias esféricas y alargadas que muestran una formación de cresta inusual caracterizada por placas perforadas que están en tubos paralelos o alternativamente empaquetados. [1] Poseen sáculos similares al Golgi pero carecen de los dictiosomas clásicos de Golgi. [1] Willaertia es a menudo multinucleada, pero también puede tener un núcleo singular, y en la etapa de trofozoíto tiene gránulos perinucleares muy prominentes. [1] También poseen 5 glóbulos perinucleares osmiófilos prominentes que carecen de una membrana delimitante. [1] Dentro del núcleo, el nucléolo es grande pero está organizado de forma laxa. [1] Una clara distinción con Naegleria es la ausencia de cuerpos interzonales durante la división nuclear. [1] Hasta el momento, no se ha observado reproducción sexual, pero se ha descrito reproducción asexual tanto en la etapa flagelada como en la ameboides. [2]
La etapa flagelada temporal tiene a menudo un tamaño de entre 16,5 y 25 μm con un volumen celular medio de 2500 μm 3 . [2] Por lo general, presenta 4 flagelos y carece de un citosoma, sin embargo, su tamaño y estructura pueden variar. [2] [8] Los flagelados primarios se forman directamente a partir de trofozoítos y tienden a presentarse inicialmente como esferas y lentamente asumen una forma más ovoide mientras que a menudo se aplanan ligeramente posteriormente a medida que se vuelven móviles. [2] Durante la maduración de la etapa flagelada, los flagelos emergen en 2 pares. [2] Cuando la célula tiene aproximadamente la mitad de su tamaño maduro, los cuatro flagelos tienen la misma longitud. [2] Al igual que la etapa ameboide, son capaces de división asexual. [2] El núcleo se desplaza hacia la pared anterior y conserva sus gránulos perinucleares. [2]
En la superficie del quiste, algunos antígenos de superficie se comparten con los del género Naegleria , otro miembro de la familia Vahlkampfiidae. [2] Entre 18-21 μm de diámetro, los quistes de Willaertia son grandes para los vahlkampfiidos y tienen numerosos poros con un ectocisto suelto. [1] Los poros están tapados por un tapón de poro y permanecen esféricos a menos que en cultivo, cuando se ha demostrado que parecen poligonales debido a la compresión. [1] Los gránulos perinucleares antes mencionados desaparecen a medida que el ameboide madura en la etapa de quiste. [1] El quiste tiene una pared rugosa muy gruesa que está salpicada de glóbulos lipídicos y mitocondrias redondeadas. [1]
Genética
El genoma de Willaertia magna es el cuarto en ser secuenciado dentro de la familia Vahlkampfiidae. [5] Se encontró que el genoma contiene 36,5 megabases con 18.519 bases predichas, que es más pequeño que el de Naegleria gruberi pero más grande que el de Naegleria fowleri . [9] El contenido de guanina-citosina (GC) es del 25%, que es menor que el de Naegleria, estrechamente relacionada , que tiene un contenido de GC del 36%. [9] Con un análisis filogenético basado en el gen 18S rRNA parcial, se determinó que W. magna estaba más estrechamente relacionada con la especie Naegleria . [9]
De las 13.571 proteínas secuenciadas que se han encontrado en W. magna , el 67,7% de ellas son compartidas con eucariotas y el 5,1% con bacterias. [9] Actualmente, se desconoce el número de cromosomas, aunque se ha estimado que está entre 15 y 23. [10] Se ha sugerido que la forma cromosómica es circular, aunque esto no ha sido confirmado. Investigaciones recientes han demostrado que la mayor cantidad de genes dentro del genoma de W. magna están involucrados en modificaciones postraduccionales (1.060 genes). [9]
Importancia práctica
Recientemente, se han realizado investigaciones sobre las aplicaciones de ciertas cepas de W. magna que se utilizan como agentes de biocontrol o biocidas. La cepa W. magna C2c Maky ha demostrado una capacidad única para poder eliminar cepas de Legionella pneumophila . [3] Como agente causante de la enfermedad del legionario, L. pneumophila puede ser un gran problema para los humanos, ya que a menudo se encuentra en el agua de las torres de enfriamiento. Debido a las altas temperaturas experimentadas dentro de las torres de enfriamiento, W. magna , como es termófila, se desarrolla bastante bien y tiene la capacidad de crecer, un rasgo que la mayoría de los organismos no poseen. [3] L. pneumophila a menudo utiliza otras amebas como vectores para propagarse, pero W. magna puede digerir completamente el patógeno dentro de las vacuolas de los alimentos. [3] W. magna ha sido considerado un candidato seguro para este tipo de aplicación, ya que es una ameba no patógena tanto para los humanos como para las especies animales. Esto se ha confirmado además con análisis genéticos y disminuiría el uso de biocidas químicos si se implementara. [3]
Actualmente, se están realizando más investigaciones para explorar si W. magna también se puede utilizar como agente de biocontrol contra patógenos en cultivos resistentes a los fungicidas, por ejemplo, hongos de roya que afectan tanto a la soja como al trigo.
Lista de especies
- Willaertia magna De Jonckheere 1984
Referencias
- ^ abcdefghijklmnopqrs De Jonckheere JF, Dive DG, Pussard M, Vickerman K (1984). "Willaertia magna gen. nov., sp. Nov. (Vahlkampfiidae). Una ameba termófila que se encuentra en diferentes hábitats". Protistológica . 20 (1): 5-13.
- ^ abcdefghijklm Robinson BS, Christy PE, De Jonckheere JF (enero de 1989). "Una etapa de flagelado temporal (mastigote) en la ameba vahlkampfiid Willaertia magna y su posible significado evolutivo". Biosistemas . 23 (1): 75–86. doi :10.1016/0303-2647(89)90010-5. PMID 2624890.
- ^ abcdefg Hasni I, Jarry A, Quelard B, Carlino A, Eberst JB, Abbe O, Demanèche S (febrero de 2020). "Willaertia magna C2c Maky". Patógenos . 9 (2): 105. doi : 10.3390/patógenos9020105 . PMC 7168187 . PMID 32041369.
- ^ abc Michel R, Raether W (noviembre de 1985). "Protonaegleria westphali gen. nov., sp. nov. (Vahlkampfiidae) un amebo-flagelado termófilo aislado del hábitat de agua dulce en la India". Zeitschrift für Parasitenkunde . 71 (6): 705–13. doi :10.1007/BF00926796. S2CID 44723205.
- ^ ab Brown S, De Jonckheere JF (febrero de 1999). "Una reevaluación del género de amebas Vahlkampfia basada en secuencias de SSUrDNA". Revista europea de protistología . 35 (1): 49–54. doi :10.1016/S0932-4739(99)80021-2.
- ^ ab Niyyati M, Lorenzo-Morales J, Haghi AM, Valladares B (2009). "Aislamiento de Vahlkampfiids (Willaertia magna) y Thecamoeba de muestras de suelo en Irán". Revista iraní de parasitología . 4 (1): 48–52.
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