Spiroplasma é un xénero de pequenas bacterias Mollicutes que carece de parede celular. Spiroplasma, igual que outros Mollicutes, ten un metabolismo simple, estilo de vida parasito, morfoloxía das colonias "de ovo fritido" e pequeno xenoma, pero ten unha distintiva morfoloxía helicoidal, que o diferenza de Mycoplasma. Ten forma espiral e movemento de sacarrollas. Moitos Spiroplasma encóntranse no intestino ou na hemolinfa de insectos, onde poden actuar manipulando a reprodución do hóspede ou defender o hóspede como endosimbiontes. Os Spiroplasma son tamén axentes causantes de enfermidades no floema de plantas. No seu cultivo microbiolóxico son organismos moi esixentes, xa que requiren un medio de cultivo rico. A maioría crecen ben a 30 °C, pero non a 37 °C. Unhas poucas especies do xénero, como Spiroplasma mirum, crecen ben a 37 °C (temperatura do corpo humano), e causan cataratas e danos neurolóxicos en ratos lactantes. As especies mellor estudadas son Spiroplasma poulsonii, un simbionte de insectos manipulador reprodutivo e defensivo, Spiroplasma citri, axente causante da enfermidade difícil dos cítricos (Citrus stubborn disease) e Spiroplasma kunkelii, axente causante da enfermidade da atrofia do millo (corn stunt disease).
Patoxenidade en humanos
Hai probas moi discutidas sobre o papel dos espiroplasmas na etioloxía das encefalopatías esponxiformes transmisibles, debidas principalmente aos traballos de Frank Bastian. Outros investigadores non conseguiron replicar este traballo, e o modelo do prión para as encefalopatías esponxiformes transmisibles é o que ten un moi amplo grao de aceptación. Un estudo de 2006 parece refutar o papel dos espiroplasmas no mellor modelo animal para a enfermidade do scrapie (o hámster). Bastian et al. (2007) respondeu a este reto co illamento dunha especie de espiroplasma de tecido infectado de scrapie, crecida nun cultivo libre de células, e demostrou a súa infectividade en ruminantes.
Simbiose con insectos
Moitas cepas de Spiroplasma son endosimbiontes transmitidos verticalmente de especies de Drosophila, cunha variedade de mecanismos que alteran o hóspede similares aos de Wolbachia. Estas cepas son do clado de Spiroplasma poulsonii e poden ter importantes efectos na fitness do hóspede. A cepa S. poulsonii de Drosophila neotestacea protexe o seu hóspede contra nematodos parasitos. Esta interacción é un exemplo de simbiose defensiva, na cal a fitness do simbionte está ligada intimamente á do hóspede. O S. poulsonii de D. neotestacea tamén defende a súa mosca hóspede da infestación por avespas parasitas. O mecanismo polo cal S. poulsonii ataca a nematodos e avespas parasitas baséase na presenza de toxinas chamadas proteínas inactivantes dos ribosomas (RIPs), similares á sarcina ou a ricina. Estas toxinas despurinan un sitio de adenina conservado no ARN ribosómico de 28S eucariota chamado bucle sarcina-ricina ao cortaren o enlace N-glicosídico entre o esqueleto molecular do ARNr e a adenina. Estas asociacións de Spiroplasma alentan unha opinión crecente que considera que os simbiontes herdables son importantes impulsores de padróns da evolución.
A cepa S. poulsonii de Drosophila melanogaster pode tamén atacar avespas parasitoides, pero non se considera un simbionte principalmene defensivo. Isto débese a que o Spiroplasma de D. melanogaster (chamado MSRO) mata os ovos de D. melanogaster fertilizados por espermatozoides que levan o cromosoma Y (os machos non nacen). Este modo de maniplación da reprodución beneficia o simbionte, xa que a mosca femia ten un maior rendemento reprodutivo que os machos. A base xenética desta matanza de machos descubriuse en 2018, resolvendo un vello misterio de décadas sobre como a bacteria conseguía afectar só as células específicas de macho. Nunha entrevista co Global Health Institute, o Dr. Toshiyuki Harumoto dixo que este descubrimento era o primeiro exemplo dunha proteína efectora bacteriana que afecta á maquinaria celular do hóspede de maneira específiace de sexo, e o primeiro factor endosimbiótico identificado para explicar a causa da matanza dos machos. Así, isto debería ter un grande impacto nos campos da simbiose, determinación do sexo e evolución.
Ademais de en Drosophila, os Spiroplasma dos clados apis, chrysopicola, citri, mirum e poulsonii encóntranse en moitos insectos, como abellas, formigas, escaravellos e bolboretas. O comportamento de matar o macho tamén se observa no Spiroplasma da maruxiña Harmonia axyridis e no da bolboreta Danaus chrysippus. Na Danaus chrysippus as consecuencias conduciron á especiación.
Enfermidades en plantas
Spiroplasma citri é o axente causante da enfermidade difícil dos cítricos (Citrus stubborn disease), unha enfermidade das plantas que afecta a especies do xénero Citrus. Infecta o floema de plantas afectadas, causando deformidades nas froitas. Spiroplasma kunkelii tamén se denomina espiroplasma da atrofia do millo, xa que causa a enfermidade da atrofia do millo (corn stunt disease), unha enfermidade do millo e outras plantas que atrofia o crecemento da planta. Spiroplasma kunkelii supón un risco económico importante para os cultivos de millo. Tanto Spiroplasma citri coma Spiroplasma kunkelii son transmitidos ás plantas por insectos cicadélidos.
Organismos con comportamentos patóxenos similares Mycoplasma, un organismo similar causante de enfermidades en animais incluíndo humanos e ligado a doenzas autoinmunes como a artrite reumatoide. Phytoplasma, outro organismo similar causante de enfermidades en plantas. Prión. Virino.
Filoxenia A taxonomía actualmente aceptada está baseada na LPSN e no NCBI.
Baseado no ARNr 16S LTP_01_2022 Baseado en 120 proteínas marcadoras da GTDB 07-RS207
Notas
Véxase tamén Ligazóns exterans Spiroplasma may cause Creutzfeldt–Jakob disease. An interview with a leading expert in infectious diseases: Frank O. Bastsian, MD. Spiroplasma & Transmissible Spongiform Encephalopathies, Ed Gehrman Spiroplasma Genome Projects from Genomes OnLine Database
Categoría:Mollicutes