Aspergillus flavus: características, morfologia, doenças

O Aspergillus flavus é um fungo ambiental que pode afetar como um patógeno oportunista, produtor de micotoxinas e como contaminante de culturas e produtos alimentícios.Você também pode encontrá-lo contaminando couros, tecidos, tintas, bolsas de diálise quebradas, lentes de contato gelatinosas, medicamentos abertos, entre outros.

É amplamente distribuído na natureza e, juntamente com outros gêneros e espécies, é importante na decomposição da matéria orgânica. Estes desempenham um papel fundamental no ciclo do carbono e nitrogênio.

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Por Medmyco [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], do Wikimedia Commons

Este gênero possui uma grande versatilidade metabólica, além de uma grande capacidade de espalhar e espalhar seus conídios, pois sua cabeça conidial pode produzir mais de 500.000 conídios.

Os conídios se espalham no ar, podendo atingir muitos substratos. Eles são encontrados até nos desertos e nas camadas superiores da atmosfera.É por isso que qualquer pessoa pode causar reações alérgicas devido à hipersensibilidade quando há exposição contínua.

Também pode causar patologias graves em pacientes imunossuprimidos, comportando-se como um patógeno oportunista.

Por outro lado, se o A. flavus se desenvolver em grãos de cereais como milho , arroz e amendoim , ele produzirá substâncias tóxicas sobre eles. Entre eles: hepatotoxinas e aflatoxinas cancerígenas, que afetam humanos e animais.

Caracteristicas

O gênero Aspergillus é geralmente caracterizado como microrganismos anamórficos (Deuteromycetes); isto é, eles apenas se reproduzem assexuadamente .No entanto, em algumas espécies, incluindo A. flavus , são conhecidas suas formas teleomórficas (Ascomycetes), ou seja, possuem reprodução sexual .

Outra característica importante do Aspergillus flavus é que eles podem produzir metabólitos secundários.Isso significa que eles não têm uma função direta no metabolismo fisiológico do fungo, mas atuam como um fator de defesa para um ambiente hostil.

Estes são feitos durante o desenvolvimento de fungos, chamados aflatoxinas, entre outros compostos.Embora não seja uma propriedade única de A. flavus , eles também são produzidos por A. parasiticus e A. nomius .

O perigo surge quando o fungo é instalado e produz substâncias tóxicas nos grãos e legumes, que serão posteriormente consumidos por seres humanos e animais.

O fungo também pode afetar as folhas de plantas previamente danificadas por insetos em climas quentes e úmidos, sendo muito frequente nos trópicos.

Em perus e galinhas, há epidemias de aspergilose do trato respiratório devido ao consumo de grãos contaminados com aflatoxinas, causando 10% das mortes em pintos, enquanto em bovinos e ovinos causa abortos.

Produção de aflatoxinas e outras substâncias tóxicas

Aflatoxinas são consideradas as substâncias hepatocarcinogênicas naturais mais potentes que existem.Nesse sentido, Aspergillus flavus produz 4 aflatoxinas (B1 e B2 G1 e G2), dependendo do tipo de cepa.

O Aspergillus flavus é classificado em dois grupos de acordo com o tamanho de suas escleródios, onde o grupo I (linhagens L) possui escleródios maiores que 400 µm e os do grupo II (linhagens S) possuem esclerócios menores que 400 µm.

As aflatoxinas mais comuns (B1 e B2) são produzidas pelas linhagens L e S, mas as aflatoxinas G1 e G2 são produzidas apenas pelas linhagens S. No entanto, a linhagem L é mais virulenta que a linha S, embora produz menos aflatoxinas .

A aflatoxina B1 é a mais tóxica, possui grande potencial hepatotóxico e carcinogênico, podendo causar desde hepatite aguda a carcinoma hepatocelular.

Da mesma forma, Aspergillus flavus produz ácido ciclopiazônico, causando degeneração e necrose do fígado, lesões do miocárdio e efeitos neurotóxicos.

Além disso, produz outros compostos tóxicos, como estigmatmatocistina, ácido kojic, ácido β-nitropropiônico, aspertoxina, aflatrem, gliotoxina e ácido aspergil.

Produção de substâncias com propriedades antibacterianas

Sabe-se que A. flavus produz 3 substâncias com atividade antibacteriana.Essas substâncias são ácido aspergil, flavicina e flavacidina.

O ácido aspergil possui atividade bacteriostática ou bactericida contra certas bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, dependendo da concentração em que é usado.

As principais bactérias afetadas são: Streptococcus ß-hemolítico, Staphylococcus aureus , Enterobacter aerogenes , Enterococcus faecalis e Escherichia coli.

Por seu turno, a flavicina possui efeito bacteriostático contra Streptococcus ß- hemolítico, Bacillus anthracis, Corynebacterium diphtheriae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Brucella abortus, Bacillus subtilis, Shigella dysenteriae e Vibrio escolheu.

Enquanto isso, a flavacidina é uma substância que tem características biológicas e químicas muito semelhantes à penicilina.

Taxonomia

Reino: Fungos

Filo: Ascomycota

Classe: Eurotiomycetes

Ordem: Eurotiales

Família: Aspergillaceae

Gênero: Aspergillus

Espécie: flavus.

Morfologia

Características macroscópicas

As colônias de A. flavus variam em aparência, podem ser vistas de granular, lanoso ou em pó.

A cor das colônias também pode variar, inicialmente são amareladas, depois se transformam em tons de verde amarelado e, com o passar do tempo, se tornam em tons mais escuros, como marrom-amarelado.

A parte de trás da colônia pode ser marrom incolor ou amarelado.

Características microscópicas

Microscopicamente, conidióforos incolores medindo 400 a 800 µm de comprimento, parede espessa e aparência áspera podem ser vistos na área inferior onde a vesícula globosa é encontrada.

A vesícula globosa ou subglobosa mede entre 25-45 µm de diâmetro. De lá, deixe os phialides em torno de toda a vesícula biliar.Os fiálides podem ser monoseriados, ou seja, com uma única fileira de conídios ou biseriados com fileira dupla de conídios.

Os conídios são globos verdes lisos, piriformes ou amarelados, mas, quando maduros, tornam-se levemente ásperos. Os conídios dessa espécie formam cadeias relativamente longas.

Como uma estrutura reproduzida sexualmente, eles têm esclerose subglobosa ou longa branca ou preta, onde os ascósporos se desenvolvem.

Doenças e sintomas

Entre as patologias mais frequentes causadas por A. flavus estão sinusite fúngica, infecção cutânea e pneumonia não invasiva. Também pode causar córnea, infecções nasoorbitais e doenças disseminadas.

O Aspergilus flavus é responsável por 10% das doenças invasivas e é a terceira causa de onicomicose em humanos. Também causa aflatoxicose.

Uma breve explicação das principais doenças é dada abaixo:

Sinusite fúngica

É caracterizada por congestão nasal de longa evolução, rinorréia, drenagem pós-nasal, dor de cabeça e aparecimento de pólipos nasais, sem invasão do tecido circundante.

No muco há presença de eosinófilos abundantes e as hifas características podem ser observadas .IgE total e IgG são altos. Em casos graves, pode se tornar uma sinusite invasiva.

Infecção da córnea

Manifesta-se como um quadro de conjuntivite que piora até a perfuração da córnea e a perda do globo ocular afetado.Está associado a trauma com elemento perfurocortante ou por disseminação endógena.

Aspergilose nasal-orbital

Consiste em um aspergiloma localizado nos seios paranasais que se estende à órbita ocular. Os sinais mais significativos são protopsia unilateral e inflamação dos tecidos circundantes.

Aspergilose cutânea

É uma lesão local que apresenta necrose do tecido subjacente, que produz angio-invasão e trombose.

Aspergilose pulmonar invasiva

É definida como uma pneumonia necrosante com invasão de vasos sangüíneos secundária à colonização do parênquima pulmonar.

Os sintomas que ela reflete são febre, nódulos ou infiltrados pulmonares, hemoptise, infarto hemorrágico.O fungo pode se espalhar através da pleura para o espaço pleural, músculos intercostais e miocárdio.

Também pode atingir a corrente sanguínea e se espalhar para o cérebro, olhos, pele, coração e rim.

Consumo de alimentos contaminados com aflatoxinas pelo homem (aflatoxicose)

Os efeitos que pode produzir em humanos podem ser de três tipos: cancerígenos, mutagênicos e teratogênicos.

Os metabólitos gerados a partir da biotransformação das aflatoxinas consumidas podem afetar qualquer órgão, porém o órgão branco é o fígado.

As manifestações que se destacam são fígado gorduroso, necrose moderada e extensa, sangramento, aumento da vesícula biliar, danos ao sistema imunológico, nervoso e reprodutivo.

Prevenção

Nível industrial

Para evitar a infestação de grãos e leguminosas, a umidade do armazenamento deve ser regulada abaixo de 11,5% e as temperaturas abaixo de 5 ° C. Isso impede o crescimento e a proliferação do fungo.

A pulverização também deve ser feita para reduzir a quantidade de ácaros e insetos que são os principais vetores que carregam conídios nas pernas.A remoção de grãos quebrados e imaturos ajudará a diminuir a colonização do fungo.

Por outro lado, um controle biológico foi proposto para reduzir o desenvolvimento de fungos toxigênicos em substratos suscetíveis.Consiste no uso de cepas não-toxigênicas de A. flavus para deslocar competitivamente cepas toxigênicas.

A nível clínico

Colocação de filtros de ar e arejamento constante dos espaços, evitando umidade e escuridão.

Referências

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