Capire Spiroplasma

Quando si parla di micoplasma, tutti ne hanno familiarità. È uno degli agenti patogeni di cui parlano spesso i medici nelle cliniche pediatriche. Ad esempio, l'agente patogeno che causa la polmonite nei bambini è un micoplasma.

Tuttavia, quando si tratta del protagonista di questo articolo, lo Spiroplasma, le reazioni delle persone sono un po' indifferenti. Infatti, anche lo Spiroplasma fa parte della famiglia dei Mycoplasma. Appartengono alla famiglia Spiroplasma, al genere Spiroplasma, nell'ordine dei Micoplasmi.

Molte caratteristiche dello Spiroplasma sono simili a quelle di altri micoplasmi. Ad esempio, sono tutti microrganismi procarioti privi di parete cellulare, sono i più piccoli microrganismi individuali in grado di crescere e riprodursi su terreni di coltura e presentano morfologie diverse.

Quanto è grande lo Spiroplasma?

Infatti, è più piccolo dei normali batteri e della clamidia, e solo leggermente più grande del virus, circa 1/350 delle dimensioni di un capello. Poiché solitamente hanno una forma a spirale (come mostrato nella figura sottostante) e hanno la capacità di muoversi nel terreno di coltura liquido, vengono chiamati Spiroplasma.

Figura: Foto al microscopio elettronico a trasmissione di Spiroplasma scattata da Yu Hanshou et al. (ingrandito 6000 volte)

La morfologia dello Spiroplasma non è fissa e varia a seconda delle diverse condizioni. Anche gli Spiroplasma della stessa specie possono variare notevolmente.

Solitamente gli spiroplasmi extracellulari hanno una forma a spirale, mentre gli spiroplasmi intracellulari possono avere una forma ovale o a fiasco, oltre ad avere una forma a spirale. Esistono inoltre bottiglie di forma tubolare e rotonda.

La maggior parte degli Spiroplasma si riproduce per fissione e gemmazione (sotto) e le loro caratteristiche genetiche sono tutte determinate dal loro genoma.

Figura: Morfologia della gemmazione dello Spiroplasma fotografata da Pan Xiaoyi e altri

La dimensione del genoma di Spiroplasma è solitamente di 760-2220 coppie di kilobasi e il contenuto di GC del genoma è relativamente basso, circa il 24%-31%.

Alcuni Spiroplasma trasportano anche plasmidi, mentre altri subiscono lisi e muoiono a causa di infezioni virali.

Il nome Spiroplasma fu proposto per la prima volta da Robert Davis, un noto patologo vegetale americano, nel 1972 e l'anno successivo fu istituita l'unità di classificazione Spiroplasma.

Gli spiroplasmi interagiscono spesso con i loro ospiti in tre forme: mutualismo, commensalismo e patogenicità. Si trovano principalmente nei crostacei, nei ragni, negli insetti e in alcune piante.

Negli artropodi, gli Spiroplasmi sopravvivono principalmente sotto forma di colonizzazione intestinale, parassitismo e simbiosi intracellulare ed extracellulare, mentre nelle piante si trovano principalmente nei fiori, nell'epidermide e nel floema.

Alcuni spiroplasmi, in quanto componenti dei microrganismi intestinali degli artropodi, non sono patogeni a causa del loro numero ridotto e del basso contenuto, che non consente loro di raggiungere la quantità iniziale necessaria per infettare le cellule intestinali.

Tuttavia, altri spiroplasmi possono moltiplicarsi rapidamente nell'intestino e causare infezioni.

Come si trasmette lo Spiroplasma?

Nel caso degli artropodi, la trasmissione dello spiroplasma avviene attraverso le feci e il contatto superficiale. Ad esempio, gli insetti che si nutrono del floema delle piante (principalmente le cicaline) possono trasmettere gli spiroplasmi alle piante attraverso la saliva durante il processo di alimentazione.

Naturalmente, esistono anche alcuni artropodi che trasmettono lo Spiroplasma alla loro prole attraverso la trasmissione verticale, cioè dai genitori ai figli.

Gli spiroplasmi sono patogeni come i micoplasmi?

La risposta è sì, ma ciò non significa che tutti gli spiroplasmi siano patogeni. Gli spiroplasmi patogeni più comuni possono causare malattie in alcune piante, crostacei e insetti.

Malattie come la "malattia dell'ape strisciante" delle api e la "malattia tremolante" dei granchi sono causate dallo Spiroplasma e le perdite causate da queste malattie sono molto gravi.

Le prime ricerche e segnalazioni sullo Spiroplasma in Cina risalgono alla fine degli anni '80, quando il professor Chen Yongxuan dell'Università di Agraria di Nanchino scoprì e confermò per la prima volta l'esistenza del patogeno Spiroplasma nella "malattia delle api rampicanti" e ne completò l'isolamento.

Dopo aver parlato delle api, diamo un'occhiata all'"Uomo senza coraggio" che dilaga in tutto il mondo. Quando si parla di granchi, molti buongustai iniziano a sbavare. Ma chi avrebbe mai pensato che la piccola lumaca sarebbe rimasta così insoddisfatta di questa prelibatezza da scatenare la sua "malattia tremante".

Alla fine del XX secolo, nel mio Paese si verificò una "malattia tremolante" su larga scala nei granchi di fiume (granchi cinesi). Dopo le ricerche condotte dagli scienziati, è stato scoperto che il colpevole era il "plasmodium granchio".

Figura: Granchio di fiume infetto da Spiroplasma

Poiché questo spiroplasma può infettare i muscoli e il sistema nervoso del granchio e riprodursi al suo interno, provoca danni al sistema di connessione nervosa e muscolare del granchio, provocando spasmi e poi tremori.

Con il proseguire della ricerca, scienziati e addetti all'acquacoltura hanno trovato spiroplasmi simili anche nei crostacei acquatici, come i gamberetti Macrobrachium rosenbergii (nella foto sotto), Procambarus clarkii (gamberi) e Penaeus vannamei.

Sono diversi e appartengono a taxa (specie o sierotipi) diversi.

Figura: Sezioni ultrasottili di tessuto di Macrobrachium rosenbergii coinfettato da batteri e Spiroplasma

(L'oggetto rotondo indicato dalla freccia è Spiroplasma, e quello contrassegnato con △ è un batterio)

È vero che alcuni Spiroplasmi possono causare malattie negli animali e nelle piante, ma il rapporto tra la maggior parte degli Spiroplasmi e gli animali e le piante è ancora un rapporto mutualistico o simbiotico relativamente amichevole. Per gli amanti del cibo, mangiare ingredienti completamente cotti è la cosa più sicura e consigliata.

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