Aspergillus versicolor es un hongo filamentoso de crecimiento lento quese encuentra comúnmente en ambientes interiores húmedos y en productos alimenticios. [1] [2] Tiene un olor a humedad característico asociado con las casas enmohecidas y es un importante productor de la micotoxina esterigmatocistina hepatotóxica y cancerígena. [3] [4] Como otrasespecies de Aspergillus , A. versicolor irrita los ojos, la nariz y la garganta.
Aspergillus versicolor | |
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clasificación cientifica ![]() | |
Reino: | Hongos |
División: | Ascomycota |
Clase: | Eurotiomicetos |
Pedido: | Eurotiales |
Familia: | Trichocomaceae |
Género: | Aspergilo |
Especies: | A. versicolor |
Nombre binomial | |
Aspergillus versicolor (Vuillemin) Tiraboschi (1908) | |
Sinónimos | |
Sterigmatocystis versicolor Vuillemin (1903) |
Taxonomía
El hongo fue descrito por primera vez por Jean-Paul Vuillemin en 1903 con el nombre de Sterigmatocystis versicolor , y luego fue trasladado al género Aspergillus por Carlo Tiraboschi en 1908. Actualmente, el género Sterigmatocystis está obsoleto. [1]
Ecología
Aspergillus versicolor es una especie muy ubicua comúnmente aislada del suelo, restos de plantas, ambientes marinos y ambientes de aire interior. [5] [6] Es uno de los más comunes de moho en interiores , a menudo reportado en el polvo y en materiales de construcción dañados por el agua, como tableros de pared, aislamiento, textiles, tejas de techo y madera manufacturada. [7] [8]
Aspergillus versicolor es un hongo muy resistente, lo que explica su amplia distribución global en una variedad de condiciones ambientales. Aunque crece de manera óptima entre 22 y 26 ° C, A. versicolor puede crecer en un rango de temperatura más amplio de 4 a 40 ° C. [9] El hongo también puede tolerar un amplio rango de pH y es particularmente resistente a las condiciones alcalinas. [1] La profundidad del suelo a la que se puede encontrar el hongo es variable (hasta 50 cm), pero parece ser particularmente abundante en suelos más profundos. [1]
Como otros miembros de su género, A. versicolor muestra características xerófilas moderadas , lo que significa que puede crecer en condiciones con baja actividad de agua (hasta un W de 0,75 a 0,81 en el rango de temperatura óptimo). [9] A. versicolor también se considera osmofílica, ya que es capaz de sobrevivir en soluciones que contienen hasta un 30% de NaCl o un 40% de sacarosa. [10] Esto hace que el hongo sea un organismo de deterioro económicamente importante para los granos almacenados, el arroz, el té y las especias. [1] [11] Además, A. versicolor ha sido aislado de áreas con altos niveles de salinidad, incluido el Mar Muerto. [1] [12] [13] Otros hábitats extremos de los que se ha informado el hongo incluyen turberas, suelo ártico desglaciado y minas de uranio. [1]
Morfología
Las colonias varían mucho en color, tasa de crecimiento y características de la superficie dependiendo de las condiciones de crecimiento. Por el contrario, la morfología microscópica tiende a ser consistente independientemente de los parámetros de crecimiento. [1] Las colonias son típicamente blancas al comienzo del desarrollo y cambian a amarillo, naranja y verde, a menudo con tonos rosados o pulpa entremezclados, a medida que maduran. [5] La pigmentación inversa a menudo también es variable, especialmente para períodos de incubación de más de dos semanas de duración. [1] [12]
Aspergillus versicolor tiene hifas largas y septadas que parecen vidriosas y transparentes. Los conidíforos , que son tallos de hifas especializados para la reproducción asexual, por lo general miden entre 120 y 700 μm de longitud. Los conidióforos terminan en pequeñas vesículas (de 10 a 15 μm de diámetro) que son biseriadas (es decir, con dos capas sucesivas de células que se interponen entre la vesícula y los conidios). La primera capa de células se llama metulae sobre la que se transmiten fialidas . Las vesículas son de forma variable, pero a menudo se describen como "en forma de cuchara". [10] Los conidios son esféricos, de aproximadamente 2,5 a 3,5 μm de diámetro y pueden tener superficies lisas o ligeramente rugosas. [1] [6]
Metabolismo secundario
Aspergillus versicolor puede crecer en una variedad de superficies, incluidas aquellas que son deficientes en nutrientes, porque es autótrofo para la mayoría de las sustancias de crecimiento y el macronutriente riboflavina . [10] Además, A. versicolor tiene altos niveles de actividad de xilanasa , una enzima que descompone la hemicelulosa en las paredes celulares de las plantas. La xilanasa es un metabolito secundario controlado mediante inducción específica de genes y represión de catabolitos de carbono . [14]
Muchos metabolitos producidos por A. versicolor exhiben propiedades antibacterianas, fungicidas, insecticidas y citotóxicas. Por ejemplo, se ha demostrado que un éster de nitrobenzoilo sesquiterpenoide aislado de hifas es un potente inhibidor de las líneas celulares de cáncer de mama y colon humano. Otros compuestos extraídos que son citotóxicos para las células cancerosas incluyen xantonas, fellutamidas y antraquinonas . [15] La antraquinona tiene un aspecto amarillento y, al igual que otras moléculas de pigmento, es producida regularmente por A. versicolor . [1] [10] Estudios adicionales sobre el hongo han demostrado varios metabolitos con actividad contra bacterias como M. tuberculosis y levaduras como C. albicans . [15] Se ha informado que la aspergilomarasmina A inhibe dos proteínas carbapenemasas resistentes a los antibióticos en las bacterias. King, Andrew M .; Sarah A. Reid-Yu; Wenliang Wang; Dustin T. King; Gianfranco De Pascale; Natalie C. Strynadka ; Timothy R. Walsh; Brian K. Coombes; Gerard D. Wright (2014). "Aspergillomarasmine A supera la resistencia a antibióticos metalo-β-lactamasa" . Naturaleza . 510 (7506): 503–506. Código Bib : 2014Natur.510..503K . doi : 10.1038 / nature13445 . ISSN 0028-0836 . PMC 4981499 . PMID 24965651 .
Las micotoxinas, como las nidulotoxinas y la aflatoxina B1 , son típicamente producidas en concentraciones relativamente bajas por A. versicolor . [1] La única excepción es la esterigmatocistina , que puede representar hasta el 1% de la biomasa total de A. versicolor en condiciones óptimas (por ejemplo, un W de 1). [8] No muchas esporas son producidas por A. versicolor , por lo que se sospecha que los humanos expuestos a esterigmatocistinas ocurren a través de micro-fragmentos derivados de las colonias. [8]
Enfermedad
Como otros miembros de su especie, A. versicolor es un patógeno oportunista y se considera un importante agente causante de la aspergilosis . [6] Se han informado casos del hongo que causa onicomicosis , que a menudo se trata con azoles tópicos. Sin embargo, A. versicolor es insensible a estos tratamientos y la infección puede persistir incluso después de meses o años de tratamiento. Los estudios han demostrado que, al igual que otras especies de Aspergillus , A. versicolor es muy sensible a la terbinafina, que tiene actividad fungicida in vitro . [dieciséis]
Se han identificado más de 20 alérgenos de A. versicolor , siendo el más abundante la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa. [17] Otras proteínas incluyen sorbitol reductasa, catalasa, enolasa, malato deshidrogenasa y Asp v 13. Es común en los países desarrollados medir las respuestas de IgG en humanos. [18]
Además, las micotoxinas pueden actuar como inmunosupresores, lo que puede explicar una mayor prevalencia de infecciones frecuentes entre los habitantes de edificios húmedos. [19]
Usos industriales
Los hongos proporcionan un método eficaz, económico y ecológico para eliminar los desechos dañinos que se acumulan como subproductos de las actividades industriales. Por ejemplo, A. versicolor es muy eficaz para eliminar los iones de plomo, adsorbiendo 45 mg de plomo por gramo de biomasa fúngica seca. El proceso avanza rápidamente con el 80% de los iones adsorbidos en una hora. [20] Aspergillus versicolor también es útil en la producción industrial y purificación de xilanasa, que a menudo se usa para degradar el xilano en productos de desecho de la fabricación de madera dura y actividades agrícolas. [21]
Referencias
- ^ a b c d e f g h yo j k l " Aspergillus versicolor " . MycoBank . Consultado el 17 de octubre de 2013 .
- ^ " Aspergillus versicolor " . Doctor Hongo . Archivado desde el original el 21 de agosto de 2013 . Consultado el 17 de octubre de 2013 .
- ^ Bjurman, J; Kristensson, J (junio de 1992). "Producción de volátiles por Aspergillus versicolor como posible causa de olor en casas afectadas por hongos". Micopatología . 118 (3): 173-178. doi : 10.1007 / BF00437151 .
- ^ Englehart, Steffen; Annette Loock; Dirk Shutlarek; Helmut Sagunski; Annette Lommel; Harald Farber; Martin Exner (agosto de 2012). "Ocurrencia de aislados toxigénicos de Aspergillus versicolor y esterigmatocistina en el polvo de alfombras de ambientes interiores húmedos" . Microbiología aplicada y ambiental . 68 (8): 3886–3890. doi : 10.1128 / AEM.68.8.3886-3890.2002 . PMC 124040 . PMID 12147486 .
- ^ a b " Aspergillus versicolor " . Programa de Genómica Fúngica . Consultado el 17 de octubre de 2013 .
- ^ a b c Fomicheva, FM; Vasilenko OV; Marfenina OE (marzo de 2006). "Estudios comparativos morfológicos, ecológicos y moleculares de cepas de Aspergillus verseicolor (Vuill.) Tiraboschi aisladas de diferentes ecotopos". Microbiología . 75 (2): 186-191. doi : 10.1134 / S0026261706020123 .
- ^ Liang, Yinan; Wendy Zhao; Jiangping Xu; David Miller (enero de 2011). "Caracterización de dos exoantígenos relacionados del hongo biodeteriogénico Aspergillus versicolor". Biodeterioro y biodegradación internacional . 65 (1): 217–226. doi : 10.1016 / j.ibiod.2010.11.005 .
- ^ a b c Nielsen, KF (marzo de 2003). "Producción de micotoxinas por mohos de interior". Genética y Biología de Hongos . 39 (2): 103-17. doi : 10.1016 / S1087-1845 (03) 00026-4 . PMID 12781669 .
- ^ a b Pasanen, Pertti; Anne Korpi; Pentti Kalliokoski; Anna-Liisa Pasanen (enero de 1997). "Crecimiento y producción de metabolitos volátiles de Aspergillus versicolor en polvo doméstico". Environment International . 23 (4): 425–432. doi : 10.1016 / S0160-4120 (97) 00027-5 .
- ^ a b c d Domsch, Klaus H. (2007). Compendio de hongos del suelo . Geofisica Internacional . 28 . pag. 97 . Código Bibliográfico : 1982Geode..28 ... 63M . doi : 10.1016 / 0016-7061 (82) 90042-8 . ISBN 9780122204012.
- ^ Pettersson, Olga (2011). "Xerófilos fúngicos (osmófilos)". ELS . John Wiley & Sons, Ltd. doi : 10.1002 / 9780470015902.a0000376.pub2 . ISBN 978-0470016176.
- ^ a b " Aspergillus versicolor " . MycoCosm: The Fungal Genomics Resource . Consultado el 17 de octubre de 2013 .
- ^ Kis-Papo, T; A. Oren; SP Wasser; E. Nevo (enero de 2003). "Supervivencia de hongos filamentosos en agua hipersalina del Mar Muerto". Ecología microbiana . 45 (2): 183-190. doi : 10.1007 / s00248-002-3006-8 . PMID 12545316 .
- ^ Jeya, M .; S. Thiagarajan; J. Lee; P. Gunasekaran (febrero de 2009). "Identificación de nuevos genes de xilanasa GH 10 y GH 11 de Aspergillus versicolor MKU3 por Genome-Walking PCR". Ingeniería en Biotecnología y Bioprocesos . 14 (1): 13-19. doi : 10.1007 / s12257-008-0112-6 .
- ^ a b Lee, Yoon Mi; Yoon Mi Lee; Min Jeong Kim; Huayue Li; Ping Zhang; Baoquan Bao; Ka Jeong Lee; Jee H. Jung (mayo de 2013). "Especies de Aspergillus de origen marino como fuente de metabolitos secundarios bioactivos". Biotecnología Marina . 15 (5): 499–519. doi : 10.1007 / s10126-013-9506-3 . PMID 23709045 .
- ^ Torres-Rodríguez, JM; Madrenys-Brunet, N; Siddat, M; López-Jodra, O; Jiménez, T (julio de 1998). " Aspergillus versicolor como causa de onicomicosis: informe de 12 casos y pruebas de susceptibilidad a fármacos antimicóticos". Revista de la Academia Europea de Dermatología y Venereología . 11 (1): 25–31. doi : 10.1111 / j.1468-3083.1998.tb00949.x .
- ^ Benndorf, D; A Muller; K Bock; Oh Manuwald; Oh Herbarth; M von Bergen (abril de 2008). "Identificación de alérgenos de esporas del moho interior Aspergillus versicolor ". Alergia . 63 (3): 454–60. doi : 10.1111 / j.1398-9995.2007.01603.x . PMID 18315733 .
- ^ Shi, C .; JD Miller (mayo de 2011). "Caracterización del alérgeno de 41 kDa Asp v 13, una serina proteasa de tipo subtilisina de Aspergillus versicolor". Inmunología molecular . 48 (15-16): 1827-1834. doi : 10.1016 / j.molimm.2011.05.010 . PMID 21632114 .
- ^ Reijula, K; T Tuomi (mayo de 2003). "Micotoxinas de Aspergilli; Exposición y efectos sobre la salud". Fronteras en biociencias . 8 (5): s232. doi : 10.2741 / 978 .texto completo gratis
- ^ Bairagi, HImadri; Motiar Khan; Lalitagauri Ray; Arun Guha (febrero de 2011). "Perfil de adsorción de plomo en Aspergillus versicolor: un sondeo mecanicista". Revista de materiales peligrosos . 186 (1): 756–64. doi : 10.1016 / j.jhazmat.2010.11.064 . PMID 21159429 .
- ^ Carmona, Eleonara; MB Fialha; EB Buchgnani; GD Coelho; MR Brocheto-Braga; JA Jorge (enero de 2005). "Producción, purificación y caracterización de una forma menor de xilanasa de Aspergillus versicolor". Bioquímica de procesos . 40 (1): 359–364. doi : 10.1016 / j.procbio.2004.01.010 .