Acanthamoeba是一种常见的变形虫,分布于土壤、淡水以及多种生境中。这个属的生物在其生命周期中有两个主要的阶段,即代谢活跃的营养体阶段和一个耐环境压力的休眠囊肿阶段。虽然在自然界中,Acanthamoeba物种通常是自由生活的食菌者,然而它们也可能成为机会病原体,能对人类和其他动物造成严重甚至致命的感染。
根据研究,Acanthamoeba物种在环境中极其普遍,包括土壤、空气、污水、海水、氯化游泳池、家庭自来水、瓶装水,以及牙科治疗单位、医院、空调设备和隐形眼镜盒中都可分离出它们。
Acanthamoeba spp.普遍存在于全球各地,并且已从人类的皮肤、鼻腔、喉咙和肠道中分离出来,甚至在植物和其他哺乳动物中亦有所发现。这种显著的环境适应性使得它们成为生态系统中不可或缺的一部分。
Acanthamoeba引发的疾病包括角膜炎和肉芽脑阿米巴脑炎(GAE)。 GAE通常出现在免疫功能受损的患者中,当Acanthamoeba通过开放性伤口进入人体后,就会向脑部扩散。宿主的免疫反应与阿米巴分泌的蛋白酶组合,会导致大脑肿胀,约95%的感染者会因此死亡。
肉芽脑阿米巴脑炎(GAE)的症状包括头痛、癫痫发作和精神状态异常,这些症状随时间推移而恶化,最终导致死亡。这一疾病的潜在病因与多种基础疾病有关,包括免疫缺陷、糖尿病及营养不良等。
Acanthamoeba穿过血脑屏障的过程仍未完全了解,随后的组织侵入和促炎反应会导致神经损伤,可能在几天内便致命。由于此寄生虫的罕见性及缺乏知识,目前对Acanthamoeba感染的诊断和治疗仍非常困难。
当Acanthamoeba感染眼睛时会引起角膜炎,此病最常见于隐形眼镜佩戴者,特别是那些不正确消毒镜片的人。多功能隐形眼镜溶液通常对Acanthamoeba无效,而以过氧化氢为基础的溶液则能有效消毒。过去发生的角膜感染治疗案例通常使用阿托品和其他无抗微生物作用的药物。更近的研究显示,阿托品的使用会干扰阿米巴的特定受体,导致细胞死亡。
在2007年5月,Advanced Medical Optics公司自愿召回其Complete Moisture Plus隐形眼镜溶液,因为美国疾控中心发现21人可能在使用该产品后感染了Acanthamoeba。
随着对Acanthamoeba的认识逐步深入,科学社群正致力于寻找更有效的治疗方案。当前的疗法虽然有一定效果,但仍需进一步的研究以确保能够正确而及时地诊断和治疗感染。
A. castellanii在各种土壤生态系统中能以高密度存在,主要以细菌为食,同时也会捕食真菌及其他原生生物。这种物种能够溶解细菌,并产生多种酶,对于土壤有机物的分解提供了重要的贡献,进一步促进了微生物循环。
Acanthamoeba对研究细胞生物学、环境生物学及细胞交互作用非常重要。在许多生物学领域中,它被广泛用作典范生物模型,因其与哺乳动物细胞在超微结构层面上相似性高。
此外,Acanthamoeba的基因组序列分析显示了几种涉入有性繁殖的基因,此结果表明Acanthamoeba可能具备某种形式的有性生殖能力,并可能在真核生物的演化早期便已存在这一过程。
Acanthamoeba可采用形态学特征与其他变形虫区分,然而仅凭形态来分辨Acanthamoeba的不同物种却相对困难。根据18S rDNA序列分析,已知的Acanthamoeba菌株可分组为12类,涉及许多致病性物种。由于Acanthamoeba的环境适应性,这些生物可能成为新的病原体。
这些生物可能作为一些人类病原体的环境储存库,许多可对人类造成疾病的细菌,如Legionella和某些大肠杆菌株,都能在Acanthamoeba中感染和繁殖。
拥有多样化细菌内共生体的Acanthamoeba被考虑为潜在的新兴人类病原体,这使得对其进一步的研究变得尤为重要。
除了生物医学研究,Acanthamoeba的研究也提供了有关神经退行性疾病的信息。我们不禁要问,面对如此广泛的环境分布,Acanthamoeba是否会成为未来人类健康最棘手的挑战之一?