Primeras referencias de micosis

India (+ de 2000 años) se describe un micetomaCorneluis Aulus Celso (año 30 AC) describe el querion de

Celso 1835 Agostino Bassi demostró que la muscardina del

gusano de seda era producida por un hongo Beauveria bassiana

1837 Remark describió que la tiña fávica era causada por un hongo y luego le dio el nombre de Achorion schoenleinii

1841 Gruby demostro la responsabilidad de los dermatofitos como agentes de infecciones en humanos

1842 Remark se inocula exitosamente su brazo con un agente de tiña.

1847 Robin publica el primer libro de micosis del hombre y animales

1856 Virchow publica la primera descripción de una aspergillosis pulomar (primera micosis oportunista documentada)

1892 Sabouraud inicia sus estudios sobre dermatofitos que culminan en 1910 con su libro “Las tiñas” y Alejandro Posadas describe en Argentina el 1er caso de coccidioidomicosis

PutrefacciónPutrefacción

AlergiaAlergia

IntoxicaciónIntoxicaciónMicotoxinasMicotoxinas

Micosis humana Micosis humana y animaly animal

Enf. en plantasEnf. en plantas

Forestal

MicorrizalesMicorrizales

Control Biológico

InsectosInsectos

NematodesNematodesBiomasaBiomasa

ComidaComida

MicoproteinaMicoproteina

Act. Enz.

IndustriasIndustrias

Queso Queso MaduroMaduro

MetabolitosMetabolitos

Hormonas Hormonas de crecimientode crecimiento

AntibióticosAntibióticos

BiotransformaciónBiotransformación

FermentaciónFermentación

EsteroidesEsteroides

PanPan

AlcoholAlcohol

MicetismoMicetismo

HONGOS

¿Por que estudiar micología?

• Taxonomía cambiante. (Impacto de la biología molecular)• Nuevos hongos patógenos oportunistas:

Hialo/feohifomicosis• Nuevas entidades (Festucosis)• Producción de metabolitos de interés industrial.• Producción de fármacos (antibióticos, anticolesterolémicos,

inhibidores de rechazo de trasplantes ,etc)• Micotoxicosis y Micetismos• Micosis de peces y plantas• Control biológico• Terapia antifúngica y aparición de resistencia

Los hongos superiores muestran tabiques transversales que se denominan septos y forman el micelio tabicado; tienen poros que permiten el paso del citoplasma y el nucleo.

Los hongos inferiores que tienen un micelio continuo o cenocitico carecen de tabiques (aseptados) o tiene muy pocos

Los nucleos tienen membrana doble y nucleolo; los organelos citoplasmicos incluyen mitocondrias, reticulo endoplasmico, vacuolas, ribosomas 80S y aparato de Golgi relacionado con la produccion de vesiculas secretoras, cuerpos lipidicos, inclusiones cristalinas (ergosterol) y microcuerpos; tambien pueden haber hileras de microtubulos y glucogeno

Cada septo se encuentra relacionado con un corpusculo de Woronin, que al parecer actua como obturador de los poros para aislar los compartimientos cuando estos envejecen o se diferencian. Es posible que el citoplasma y la pared se desintegren por autolisis y que se desarrolle una pared secundaria bastante gruesa; ello da lugar a celulas de resistencia o clamidosporas que sobreviven en condiciones adversas y permanecen en estado de latencia.

Las hifas tienen capacidad para anastomosarse en los puntos de contacto principales en hongos superiores y de esta manera pueden intercambiar citoplasma y nucleos. Las ramificaciones son sucesivas , lo que da a la colonia una forma circular que recuerda una tiña del cuerpo

En los hongos mucedinaceos las hifas son incoloras, y en los negros o dematiaceos, de color oscuro por la presencia de pigmento de tipo de melanina. Estos pigmentos son complejos que confieren tolerancia contra estrés ambiental y contra oxidantes antimicrobianos que se producen durante la defensa del huesped

Las paredes fungicas estan formadas por varias capas: polisacaridos como glucanos (polimeros de glucosa), mananos (polimeros de manosa), y polimeros de glucosamina; proteinas (permeasas); lipidos (ergosterol), componentes fibrilares como la quitina y rara vez la celulosa.

En el apice de las hifas hay vesiculas que forman un complejo interno de membrana y contienen enzimas que sintetizan y desintegran la pared; tambien hay particulas denominadas quitosomas

ESTRUCTURA DE LOS HONGOSLa hifa es un tubo de longitud variable

formado por una pared celular rigida, en el que fluye protoplasma. El diametro varia de 1 a 30 micras

Clasificacion de las hifas o micelio1. Por su origen2. Por su funcion3. Por su morfologia4. Por su diametro5. Por la presencia o ausencia de pigmentos6. Por la presencia o ausencia de septos o

tabiques

Clasificacion de las hifas o micelio1. Por su origen:

Hifas verdaderas: son propias de los hongos filamentosos y se forman a partir de un conidio

Seudohifas: son propias de las levaduras se forman a partir de gemacion .

Por su funcion:

Micelio vegetativo o de nutricion: Micelio reproductivo o aereo

Por su morfologia:Filamentoso: mohosUnicelular: levaduras

Por su diametro:

Micelio macrosifonado: mayor a 1 um Micelio microsifonado: menor a 1 um

Por la ausencia o presencia de pigmentoMicelio hialinoMicelio pigmentado

Por la presencia o no de septosMicelio septado: tiene tabiques. tipo de poros simple, microporos, doliporo y poro rodanteMicelio cenocitico: no posee divisiones

Los hongos superiores muestran tabiques transversales que se denominan septos y forman el micelio tabicado; tienen poros que permiten el paso del citoplasma y el nucleo.

Los hongos inferiores que tienen un micelio continuo o cenocitico carecen de tabiques (aseptados) o tiene muy pocos

Modalidades de las hifasa) Candelabro favico: cuernos de ante, T.

schoenleiniib) Cuerpos nodulares: nudo o masa,

Cladosporiumc) Espirales: resorte, T. mentagrophytesd) Estolon: rizoides, Rhizopuse) Hifas pectinadas: peine, Cunninghemellaf) Raquetas: g) Rizoides: raiz, Rhizopush) Zarcillos: ganchos, Acremonium

Asociacion o agregacion micelialCoremium agregaciones miceliales formada

de hifas delgadas constituyendo un paquete parecido a un haz de trigo; tienen como objeto mantener los organos de fructificacion organizados.

Sinema: similar al anterior pero sin organos de fructificacion

Estroma redondeados Fertil y asexuado: picnidioAsexuado: apotecio

Tejido somatico organizados1. Plectenquima2. Acervulos3. Esclerocio o esclerote4. Picnidio

Plectenquima micelio organizado compacto

a) Prosenquima: hifas entrelazadas individuales

b) Seudoparenquima: apretadas pierden su individualidad

AcervulosConformado por agregaciones

seudoparenquimatosas de hifas aplanadas, con filamentos empaquetados unidos a conidioforos

Esclerocio o escleroteEstructura de resistencia, constituido por en

el exterior por plectenquima que constituye una corteza protectora y en su parte interior por seudoparenquima y promesenquima.

PicnidioCuerpo fructifero hueco piriforme y cubierto

en su interior de conifioforos

Hongos dimorfosFase parasitaria (levaduriforme) a 37 gradosFase saprofitica (micelial) a 25 grados C.

Hongos polimorfos:

Producen levaduras y filamentos y no estan determinadas por la temparatura (Candida)

NECESIDADES FISIOLOGICASLos hongos deben encontrar en los medios de

cultivo lo necesario para su crecimiento y desarrollo: a) materias nitrogenadas como pepetona; b) azucares como glucosa o maltosa, c) un soporte solido como la gelosa, d) conviene mas un pH acido (de 5 a 6) . El medio maltosado o glucosado de Sabouraud reune estas carateristicas

Para obtener la esporulacion sexuada o asexuada es preferible utilizar medios naturales gelosados como papa zanahoria o extracto de malta

Muchos necesitan vitaminas; estas se encuentran en las impurezas de a peptona y del azucar; en ocasiones conviene utilizar medios enriquecidos con vitaminas especificas

La forma de levadura de los hongos filamentosos se obtiene en medios con sangre o huevo. La temperatura ambiente de 20 a 30 ºC permite el desarrollo de casi todos los hongos, en especial los parasitos superficiales; para los parasitos de mucosas y organos profundos conviene mas que sea de 30 a 37 grados centigrados

La fermentacion de azucares es una caracteristica de importancia para diferenciar las levaduras; tambien es conveniente el metodo de utilizacion de azucares y materias nitrogenadas en anaerobiosis. Esto tambien puede usarse en ciertos hongos filamentosos

REPRODUCCION DE LOS HONGOSPara conservar su capacidad de adaptación los

hongos deben reproducirse fácilmente. Las hifas se desarrollan a partir de una espora por emisión de un tubo germinativo; la forma simple ocurre por crecimiento apical de las hifas; no existe crecimiento intercalar pero las células no terminales pueden emitir ramificaciones

La reproducción se realiza por medio de esporas y puede ser:

sexuada (teleomorfa) asexuada (anamorfa). Los hongos que presentan ambas formas de

reproducción se llaman holomorfos. La reproducción sexuada o perfecta se produce

por la unión de dos núcleos, en tanto que la asexuada o imperfecta (hongos mitosporicos), se da a partir de un micelio aéreo o reproductor, sin fusión de los núcleos

Por un fenómeno de pleomorfismo un hongo sufre una mutación irreversible, pierde sus órganos de reproducción y se transforma en un hongo velloso de micelio estéril (Mycellia sterillia)

REPRODUCCION SEXUADAConsta de una serie de fenómenos como: produccion de órganos sexuados y

gametos;fusión de protoplasma (plasmogamia) y

fusión nuclear (cariogamia); meiosis en hongos haploides; aparición de factores genéticos, así como desarrollo de cuerpos fructiferos

y esporas sexuales

En los hongos superiores (Ascomycetes o Basidiomycetes) la fusión nuclear da lugar a células binucleadas o dicariontes, y

En los inferiores (Zygomycetes) se observan heterocariones o sea núcleos genéticamente distintos

El apareamiento puede ser del talo proveniente de una sola espora y se llama homotálico;

si los gametos son iguales, la reproducción es isogámica,

el elemento de la fusión se denomina cigoto, y la espora se llama cigospora; Es la reproducción sexuada en Zygomycotina.

A la unión que ocurre entre los talos diferentes de una misma especie (oogonio y anteridio) se llama heterotálica;

a la reproducción , heterotagámica; al resultado de la fusión, oosfera, y a la espora, se llama oospora. Es la reproducción sexuada en Mastigomycotina.

En el proceso sexual se pueden producir precursores y hormonas sexuales como:

sirenina, anteridiol y ácidos trisporicos.

AscomycotinaEn Ascomycotina la hifa ascogena contiene

dos núcleos (dicarion), los cuales se dividen, un par se va al ápex o vértice, las paredes se reacomodan y se forma la asca madre; hay fusión nuclear y se produce un núcleo diploide La asca madre se alarga y pasa por anafases I y II; entonces se delimitan las ascosporas, las cuales pueden estar finalmente contenidas en sacos o ascas que se encuentran dentro de estructuras filamentosas o redondeadas (peritecios y cleistotecios)

BasidiomycotinaEn Basidiomycotina la reproducción se realiza

por fusión de dos hifas vegetativas monocariotas (un núcleo), las paredes se disuelven y los núcleos se aparean (dicarion). Despues se forma un cuerpo fructífero (una seta) en donde se desarrollan los basidios; aquí los núcleos se fusionan, hay meiosis y los núcleos resultantes haploideos emigran hacia las basidiosporas

REPRODUCCION ASEXUADALa reproducción mitospórica o imperfecta es la

mejor conocida y por lo general sirve para identificar al hongo; suele realizarse por medio de esporas producida por una célula especializada o conidiogena, las esporas se llaman endosporas si son internas y conidios si son externas.

ENDOSPORASSon esporas internas también se llaman

esporangiosporas, están contenidas en una vesícula o esporangio.

Este ultimo a su vez se encuentra sostenido por un filamento portador o esporangioforo, que tiene un tabique de forma especial o columela.

Las esporas se liberan por rotura de la vesícula; los fragmentos de esta ultima que permanecen unidos a la columela constituyen el collarete.

ConidiogenesisPor este mecanismo se producen los conidios, que

son la forma de reproducción asexuada que caracteriza a los hifomicetos.

Las células que producen los conidios se llama células conidiogenas; a menudo hay una estructura diferenciada que sostiene una o mas células conidiogenas y se llama conidioforo

Este aparato conidial de complejidad variable puede ser muy simple o puede ser portados por hifas especiales o conidioforos y constituyen un aparato conidial complejo que consta:

conidio, célula conidiogena y conidioforo

Los conidios pueden estar ligados a asociaciones micelianas como los coremios; los esporodoquios, conidios que se unen al micelio a través de un estroma basilar, como en Fusarium, o los acervulos, conidios que se unen directamente sin necesidad de estroma basilar Ej.: Cylindrosporium

Hay dos modelos de conidiogenesis: Tálica y Blástica. En la Blástica hay un pequeño brote en la

célula conidiogena que da lugar al conidio. En la Tálica toda la célula conidiogena se

convierte en uno o mas conidios

CONIDIOGENESIS BLASTICAHay dos formas de conidiogenesis blásticas: Holoblástica y Enteroblástica. En la holoblástica en su desarrollo se involucran

todas las paredes celulares. En la Enteroblástica sucede cuando el conidio

sale a través de una abertura, se rodea de una nueva pared y deja una cicatriz

SincronógenaLa holoblástica

tiene dos formas: 1) sincronógena:

todos los conidios se forman al mismo tiempo como en el genero Cephaliophora

Simpodial2) simpodial: se

forma un solo conidio y la célula conidiogena crece lentamente para forman un nuevo conidio Ej.: Dreschlera

Cuando un conidio holoblástico produce el siguiente , también por el mismo mecanismo, se forma una cadena que puede ser acopétala, donde el conidio mas joven es el mas distal

EnteroblásticaEn la Enteroblástica las células

conidiogenas son mas diferenciadas y a menudo producen conidios en cadenas o sucesión basipétala, el conidio mas joven es mas cercano a la célula conidiógena.

Hay dos formas: Fialídica y Anelídica

FialídicaEn este caso en el sitio de

salida del conidio queda como remanente un collarete a traves del cual se producen otros que pueden quedar unidos (catenulados) o en un moco (no catenulados) como en el Aspergillus y Phialophora respectivamente

AnelídicaAl producirse el primer

conidio deja una cicatriz , y los subsecuentes se forman a traves de esta y dan lugar a una zona en anillos E: Scapulariopsis

CONIDIOGENESIS TALICALos conidios se forman de un elemento

preexistente, pues en la parte terminal o intercalar de una hifa se forma un conidio despues de la formacion de un septo. Hay dos formas: Holotálica y Tálica-ártica

HolotálicaEn la Holotálica el elemento completo se

convierte en un solo conidio que puede ser limitado por un septo y sacrificar su parte vecina (separación rexolitica) o suceder alternativamente fusión de septos en la base conidial Ej.: Microsporum . De manera general se puede decir que en algunos hongos melanizados de pared gruesa a menudo estas células se denominan clamidosporas

Tálica árticaEn la Tálica ártica el filamento se convierte en

una serie de conidios que son liberados en la maduración y se distinguen cuatro tipos: holoártrica, enteroártrica, endógena y sarcínica.

HoloartricaEn la

holoártrica la hifa simplemente se fragmenta (separación esquizolitica) en una serie de conidios Ej.: Geotrichum.

EnteroartricaEn la enteroártrica la

hifa desarrolla alternativamente dos clases de células, una desarrolla pared gruesa y se convierte en conidio y la otra muere y se sacrifica para liberar los conidios (rexolisis) Ej.: Coccidioides.

EndogenaEn la endógena la

hifa forma paredes internas que rodean al núcleo y cada una se convierte en un conidio individual, la pared original se rompe y los conidios se liberan Ej.: Aerobasidium

SarcinicaEn la sarcínica la

hifa aumenta de espesor y desarrolla septos transversales y longitudinales y cada célula es convertida en un conidio Ej.: Botryomyces

FORMAS MAS COMUNES DE REPRODUCCION ASEXUADABlastosporas:SimpodulosporasFialosporasAnelosporasPorosporasAleuriosporasArtrosporas

Blastosporas:

Conidios formados por gemación o blastogénesis de la célula conidiogena, que permanece fija; se observan aislados, en racimos o en cadenas, como en las levaduras y Cladosporium

Simpodulosporas:

Conidios que nacen por gemación pero la célula conidiogena sigue creciendo despues de la formacion de cada conidio, lo que da el aspecto de ciempiés; las esporas se llaman simpodulosporas y a veces presentan un pequeño dentículo que las une a la célula conidiogena, en cuyo caso se llaman radulosporas Ej.: Bauveria y Sporothrix schenckii

Fialosporas:

Se produce en una célula conidiogena con forma de florero, por lo que se llama fiálide. Tiene una parte ensanchada en su base, un cuello terminal y un collarete. Las fiálides varian con el hongo , pero en cada uno se caracterizan por su tamaño, forma y actividad o disposicion constantes. Es posible que esten directamente en la hifa vegetativa como en la Phialophora (no catenulada) o que las porte un conidioforo complejo como en Aspergillus (catenulada) y Verticillium

Anelosporas:

El primer conidio se forma en la extremidad de la célula conidiogena como un simple ensanchamiento, pero cada nuevo conidio se produce por gemación a traves de la cicatriz en forma de anillo precedente, de ahí el nombre de estas esporas Ej.: Scopulariopsis

Porosporas (poroconidios, dictiosporas):

Conidos de pared gruesa y pigmentada con visiones de tipo mural. También se llaman dictiosporas y se producen a traves de un poro de la célula conidiogena. El hongo puede crecer en dirección distal a partir de la cicatriz del conidio precedente y adoptar un aspecto simpodial, como en el Ulocladium, o el conidio puede dar lugar a nuevos conidios y formar cadenas Ej.: Alternaria

AleuriosporasSe forma por simple ensanchamiento de la

extremidad de la célula conidiogena, que produce un solo conidio. Pueden ser unicelulares (microaleuriosporas o microconidios) o pluricelulares (macroaleuriosporas o macroconidios), Ej: Trichotecium, Sepedonium y dermatofitos

ArtrosporasConidios que se producen por la simple

separación de septos en la hifa; el aspecto recuerda los vagones de un ferrocarril, como en Geotrichum (holoártrica), y Coccidioides (enteroártrica)