9.1: Características de los Protozoos

Objetivos de aprendizaje

Después de completar esta sección deberá ser capaz de realizar los siguientes objetivos.

1. Describa brevemente los protozoos.
2. Describa brevemente 3 formas en que los protozoos pueden reproducirse asexualmente.
3. Defina lo siguiente:
   1. trofozoíto
   2. quiste protozoario.

Los protozoos son microorganismos eucariotas unicelulares que carecen de pared celular y pertenecen al Reino Protista. Aunque hay cerca de 20 mil especies de protozoos, relativamente pocas causan enfermedades; la mayoría habitan suelo y agua. Los protozoos se reproducen asexualmente por los siguientes medios:

1. fisión: Una célula se divide en dos.
2. esquizogonía: Forma de reproducción asexual característica de ciertos protozoos, entre ellos los esporozoos, en la que las células hijas son producidas por la fisión múltiple del núcleo del parásito seguida de la segmentación del citoplasma para formar masas separadas alrededor de cada núcleo más pequeño.
3. Brote: Los brotes se forman alrededor de un núcleo y se pellizcan la célula madre.

Algunos protozoos también se reproducen sexualmente por fusión de gametos (Figura\(\PageIndex{1}\)).

Figura\(\PageIndex{1}\): Ciclo de Vida de Plasmodium, el Protozoo causante de Malaria. (1) Un mosquito hembra Anopheles portador de parásitos causantes de malaria se alimenta de un ser humano e inyecta los parásitos en forma de esporozoitos en el torrente sanguíneo. Los esporozoitos viajan al hígado e invaden las células hepáticas. (2) A lo largo de 5-16 días*, los esporozoitos crecen, se dividen y producen decenas de miles de formas haploides, llamadas merozoítos, por célula hepática. Algunas especies de parásitos de la malaria también producen hipnozoitos en el hígado que permanecen latentes por periodos prolongados, provocando recaídas semanas o meses después. (3) Los merozoitos salen de las células hepáticas y vuelven a ingresar al torrente sanguíneo, iniciando un ciclo de invasión de glóbulos rojos, conocido como replicación asexual. En los glóbulos rojos se desarrollan en esquizontes maduros, que se rompen, liberando merozoitos recién formados que luego reinventan otros glóbulos rojos. Este ciclo de invasión y ruptura celular se repite cada 1-3 días* y puede resultar en miles de glóbulos rojos infectados por parásitos en el torrente sanguíneo del huésped, lo que lleva a enfermedades y complicaciones de la malaria que pueden durar meses si no se tratan. (4) Algunas de las células sanguíneas infectadas con merozoito abandonan el ciclo de replicación asexual. En lugar de replicarse, los merozoitos en estas células se desarrollan en formas sexuales del parásito, llamadas gametocitos masculinos y femeninos. En algunas especies de malaria, los gametocitos jóvenes se secuestran en la médula ósea y algunos órganos mientras que los gametocitos en etapa tardía (estadio V) circulan en el torrente sanguíneo. (5) Cuando un mosquito pica a un humano infectado, ingiere los gametocitos. En el intestino medio del mosquito, los glóbulos rojos humanos infectados estallan, liberando los gametocitos, que se desarrollan aún más en formas sexuales maduras llamadas gametos. Los gametos masculinos y femeninos se fusionan para formar cigotos diploides, que se convierten en ookinetes en movimiento activo que se entierra a través de la pared del intestino medio del mosquito y forman oocistos en el otro lado. (6) El crecimiento y división de cada oocisto produce miles de formas haploides activas llamadas esporozoitos. Después de 8-15 días*, el oocisto estalla, liberando esporozoitos en la cavidad corporal del mosquito, desde donde viajan e invaden las glándulas salivales del mosquito. El ciclo de infección humana se reinicia cuando el mosquito toma una comida de sangre, inyectando los esporozoitos de sus glándulas salivales al torrente sanguíneo humano. (7) La forma vegetativa, reproductora y alimentadora de un protozoo se llama trofozoito. Bajo ciertas condiciones, algunos protozoos producen una forma protectora llamada quiste que les permite sobrevivir a ambientes hostiles. Los quistes permiten que algunos patógenos sobrevivan fuera de su huésped. de NIAID.

Ejercicio: Preguntas de Pensar-Par-Compartir

1. Los protozoos que causan infecciones gastrointestinales son capaces de producir formas de quistes así como trofozoítos. Indicar por qué esto es esencial para estos patógenos.

El papel de los componentes de membrana citoplásmica protozoaria en la iniciación de la defensa corporal

Iniciación de la Inmunidad Innata

Para protegerse contra la infección, una de las cosas que el cuerpo debe hacer inicialmente es detectar la presencia de microorganismos. El cuerpo hace esto reconociendo moléculas únicas de microorganismos que no están asociados con células humanas. Estas moléculas únicas se denominan patrones moleculares asociados a patógenos o PAMP. (Debido a que todos los microbios, no solo los microbios patógenos, poseen PAMP, los patrones moleculares asociados a patógenos a veces se denominan patrones moleculares asociados a microbios o MAMP).

Los componentes de los protozoos que funcionan como PAMP incluyen proteínas ancladas a GPI (GPI = Glicosilfosfatidilinositol) y glicanos ricos en manosa (cadenas cortas de carbohidratos con el azúcar manosa o fructosa como azúcar terminal) que funcionan como PAMP. Estos glicanos ricos en manosa son comunes en glicoproteínas microbianas y glicolípidos pero raros en los humanos. Estos PAMP se unen a receptores de reconocimiento de patrones o PRR en una variedad de células de defensa del cuerpo y desencadena defensas inmunes innatas como inflamación, fiebre y fagocitosis.

Iniciación de la inmunidad adaptativa

Las proteínas asociadas a protozoos funcionan como antígenos e inician inmunidad adaptativa. Un antígeno se define como una sustancia que reacciona con moléculas de anticuerpos y receptores de antígeno en los linfocitos. Un inmunógeno es un antígeno que es reconocido por el cuerpo como no propio y estimula una respuesta inmune adaptativa. El cuerpo reconoce un antígeno como extraño cuando los epítopos de ese antígeno se unen a linfocitos B y linfocitos T por medio de moléculas receptoras específicas de epítopos que tienen una forma complementaria a la del epítopo. El receptor epítopo en la superficie de un linfocito B se llama receptor de células B y en realidad es una molécula de anticuerpo. El receptor en un linfocito T se llama receptor de células T (TCR). Esto se discutirá con mayor detalle en la Unidad 6.

Ahora veremos brevemente algunos protozoos médicamente importantes clasificados en filos basados en su motilidad. Las ilustraciones se pueden encontrar en su Manual de Laboratorio en Lab 20.

Resumen

Los protozoos son microorganismos eucariotas unicelulares que carecen de pared celular y pertenecen al Reino Protista. Los protozoos se reproducen asexualmente por fisión, esquizogonía o gemación. Algunos protozoos también pueden reproducirse sexualmente. Relativamente pocos protozoos causan enfermedades. La forma vegetativa, reproductora y alimentadora de un protozoo se llama trofozoito. Bajo ciertas condiciones, algunos protozoos producen una forma protectora llamada quiste. Los componentes de protozoos que funcionan como PAMP incluyen proteínas ancladas a GPI y glicanos ricos en manosa. Estos PAMPS se unen a PRR en diversas células de defensa y desencadenan inmunidad innata. Las moléculas protozoarias también pueden desencadenar inmunidad adaptativa, como la producción de moléculas de anticuerpos contra antígenos protozoarios.