Hymenolepis mikrostoma
|
|
| Hymenolepis microstoma | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Animalia |
| Provins: | Platyhelminthes |
| Klass: | Cestoda |
| Beställa: | Cyclophyllidea |
| Familj: | Hymenolepididae |
| Släkte: | Hymenolepis |
| Arter: |
H. mikrostoma
|
| Binomialt namn | |
|
Hymenolepis mikrostoma Dujardin, 1845
|
|
| Synonymer | |
|
|
Hymenolepis microstoma , även känd som gnagarens bandmask , är en parasit som bor i tarmen . Vuxna maskar lever i gallgången och tunntarmen hos möss och råttor, och larverna metamorfoserar i skalbaggars hemocoel . Den tillhör släktet Hymenolepis ; bandmaskar som orsakar hymenolepiasis . H. microstoma är utbredd hos gnagare över hela världen, men infekterar sällan människor.
Ekologi
Hymenolepis microstoma är en obligat parasit . Vuxna lever i gallgången och tunntarmen hos gnagare som möss ( Mus musculus ), och larver infekterar spannmålsbaggar som Tribolium spp., där de omvandlas från larver till unga maskar. Maskar varierar från 4 till 30 cm i längd, beroende på ålder och antal maskar inom värden. Vuxna har helt tappat munnen och tarmen. Istället använder de sin hud ( tegument ) för att absorbera näringsämnen direkt från värdtarmen.
Hymenolepis- arter och andra bandmaskar uppvisar ofta en "trängningseffekt" där maskarnas totala biomassa förblir mer eller mindre konstant, oavsett infektionens intensitet. Sålunda resulterar lågintensiva infektioner i större maskar och högintensiva infektioner ger mindre maskar. Under laboratorieförhållanden H. microstoma vuxna infektioner hos möss vanligtvis begränsade till cirka 12 maskar.
Livscykel
Cykeln börjar när leddjur blir mellanvärdar genom att få i sig parasitäggen. Onkosfärala larver frigörs från äggen och använder krokar och utsöndrade enzymer för att penetrera skalbaggarnas tarm och komma in i hemokullen. I hemokullen genomgår larverna fullständig cellulär omorganisation (dvs. metamorfos), och omvandlas till cysticercoida larver på cirka 7–10 dagar. Larverna kan förbli i cysticercoidstadiet i skalbaggen så länge som den vuxna skalbaggens livslängd (upp till 3 år), även om någon åldersrelaterad minskning av livsduglighet inte har studerats. Vid intag utvecklas äggen till cysticercoider. Gnagare kan bli infekterade när de äter leddjur, som mjölbaggar ( Tribolium ssp). Människor, särskilt barn, kan också få i sig leddjuren och blir därför infekterade via samma mekanism. Gnagare, särskilt råttor, är definitiva värdar och naturliga reservoarer av H. microstoma . När den definitiva värden (råttor) äter en infekterad leddjur, omvandlas cysticercoider som finns i kroppshålan till den vuxna masken. Juvenila maskar etablerar sig i gallgången hos möss efter cirka 3 dagars rörelse i den övre mag-tarmkanalen . När maskarna väl har etablerats i gallgången mognar de sexuellt och börjar producera ägg inom cirka 1 vecka. Ägg frisätts med musavföring och därmed är spridningen passiv - genom förflyttning och avföring av möss. Vuxna maskinfektioner hos möss som hålls under laboratorieförhållanden kvarstår i 6–12 månader.
Maskar förökar sig sexuellt via korsbefruktning av segment, som var och en innehåller ett komplett komplement av manliga och kvinnliga reproduktionsorgan ( hermafroditiska ). Skalade embryon utvecklas i äggstockarna genom spiralklyvning , för att bli smittsamma larver med 3 par krokar. När de intas av skalbaggar använder dessa larver sina krokar och sekretoriska körtlar för att penetrera skalbaggens tarm och gå in i hemokullen där de genomgår fullständig metamorfos till cysticercoida larver, fyllda med en vuxen scolex , redo för etablering i den slutliga värden.
Cytologi
Liksom alla plattmaskar (phylum Platyhelminthes ) upprätthåller H. microstoma totipotenta stamceller (kallade neoblaster hos plattmaskar) under hela sin livscykel. Dessa är belägna i halsregionen på de vuxna maskarna och är ansvariga för den kontinuerliga produktionen av nya organ under strobilationsprocessen ( segmentbildning) . Neoblaster delar sig i halsregionen och införlivas i nya segment där de så småningom differentierar sig till reproduktionsorganen och andra delar av kroppen. Det diploida kromosomtalet för H. microstoma är 12 och den totala genomstorleken har uppskattats av Sanger Institute till 1,4 megabaser (med GC-innehåll på ~35%). Dessa värden liknar genomet hos rävbandmasken Echinococcus multilocularis och grisbandmasken Taenia solium . Alla tre arter som tillhör bandmaskordningen Cyclophyllidea . Genomstorlekar utanför denna ordning är för närvarande okända.
Evolution
De parasitära plattmaskarna , som inkluderar bandmaskar , flukes och monogeneans , utvecklades från en enda huvudlinje av frilevande plattmaskförfäder. Övergången från en fritt levande till en parasitisk livsstil hos parasitplattmaskarnas gemensamma förfader innebar en fundamental förändring i deras tegument, som finns i alla nutida grupper. Tidiga förgrenade bandmaskgrupper finns i beniga (t.ex. teleost ) och broskfiskar (t.ex. hajar och rockor ) och har helt vattenlevande livscykler som involverar leddjur (t.ex. copepoder ) första mellanvärdar och slutvärdar för ryggradsdjur (fiskar). Tetrapodvärdar (inklusive möss och människor) förvärvades senare i bandmaskens evolution och så småningom ledde delvattenlivscykler till utvecklingen av helt jordlevande livscykler, även om de fortfarande involverade en leddjursmellanvärd och en definitiv värd för ryggradsdjur. Hymenolepis microstoma är en medlem av Cyclophyllidea, en av de yngsta och artrikaste gruppen av bandmaskar.
Forskningseffekt
Det mesta av vår förståelse av bandmaskarnas grundläggande biologi, såsom deras anatomi, fysiologi och ultrastruktur, härrör från arbetet med detta släkte. Arter i släktet Hymenolepis (t.ex. H. diminuta , H. microstoma , H. nana ) har hållits som laboratoriemodeller för att studera bandmaskbiologi sedan 1950-talet. De kan lätt underhållas in vivo hos gnagare och skalbaggar, vilket gör dem användbara för undervisnings- och forskningsändamål. De kan också odlas i kultur ( in vitro ), vilket ger enkel manipulation av livscykeln. .
Infektion och behandling
Hymenolepis microstoma infekterar främst gnagare, och finns endast mycket sällan hos människor. Human H. microstoma- infektion är ofta asymptomatisk, men buksmärtor, irritabilitet, klåda och eosinofili är bland de befintliga symtomen i några av de rapporterade fallen. Eftersom data om praziquantel- behandling av H. microstoma är sparsam, har forskare rekommenderat att varje fall och behandling av H. microstoma rapporteras för utveckling av protokoll och parasitologiska ändamål.