Кинетоп — одноклеточные жгутиконосцы¶

Кинетопластиды (лат. Kinetoplastida, также Kinetoplastea) — класс простейших из типа эвгленозоев (Euglenozoa), объединяющий жгутиконосцев, для которых характерно наличие особой структуры — кинетопласта. К кинетопластидам относятся как свободноживущие формы, обитающие в почве и воде, так и паразиты, среди которых наиболее известны возбудители опасных заболеваний человека и животных: трипаносомы, лейшмании и трихомонады. Класс насчитывает несколько сотен описанных видов.

¶Общая характеристика

Кинетопластиды — одноклеточные организмы размером обычно от 5 до 30 мкм, реже крупнее. Клетка имеет овальную, веретеновидную или изогнутую форму. Характерный признак группы — наличие одного или нескольких жгутиков, служащих для движения. У большинства видов имеется один жгутик, выходящий из жгутикового кармана.

Питание у свободноживущих форм — гетеротрофное: они поглощают бактерии и растворённые органические вещества. Паразитические виды получают питание из организма хозяина.

Размножение — бесполое, путём продольного деления клетки. Половой процесс у большинства изученных видов не обнаружен.

¶Кинетопласт и митохондриальная ДНК

Название группы происходит от кинетопласта — специализированного участка единственной крупной митохондрии, в котором сосредоточена значительная часть митохондриальной ДНК. Эта ДНК организована в виде сети из тысяч сцепленных между собой кольцевых молекул (так называемая кинетопластная ДНК, кДНК).

Кинетопласт расположен вблизи основания жгутика и связан с ним структурно. Считается, что он обеспечивает энергией работу жгутика. Строение и организация кинетопласта — важный таксономический признак, используемый для разграничения видов и родов.

¶Классификация

Традиционно класс подразделяют на два основных отряда:

Свободноживущие бодониды встречаются в пресных и морских водах, в почве, в сточных водах. Трипаносоматиды — облигатные паразиты: их жизненный цикл, как правило, включает двух хозяев — беспозвоночное (чаще всего насекомое-переносчик) и позвоночное животное или растение.

¶Патогенные представители

Наибольшее медицинское значение имеют несколько родов.

¶Трипаносомы

Род Trypanosoma включает виды, вызывающие трипаносомозы. Trypanosoma brucei — возбудитель африканской сонной болезни человека, переносимой мухой цеце. Trypanosoma cruzi вызывает болезнь Шагаса в Латинской Америке; переносчики — триатомовые клопы. Трипаносомозы распространены в тропических и субтропических регионах и относятся к группе забытых тропических болезней.

¶Лейшмании

Род Leishmania объединяет возбудителей лейшманиозов — кожных, кожно-слизистых и висцеральных форм. Переносчики — москиты. Висцеральный лейшманиоз (кала-азар) без лечения часто заканчивается летально. Заболевание встречается в странах Средиземноморья, Ближнего Востока, Центральной Азии, Африки и Латинской Америки.

¶Трихомонады

Trichomonas vaginalis — возбудитель урогенитального трихомониаза, одной из наиболее распространённых инфекций, передающихся половым путём. В отличие от трипаносом и лейшманий, трихомонада не имеет промежуточного хозяина и передаётся напрямую.

¶Жизненные циклы

Жизненный цикл паразитических кинетопластид обычно включает несколько морфологических стадий, различающихся положением жгутика и формой клетки:

• промастигота — жгутик выходит из переднего конца клетки; типична для лейшманий в организме переносчика;
• эпимастигота — жгутик отходит от боковой поверхности;
• трипомастигота — жгутик соединён с телом клетки ундулирующей мембраной; характерна для трипаносом в крови позвоночного;
• амастигота — жгутик редуцирован; внутриклеточная форма лейшманий в макрофагах хозяина.

Смена стадий связана с приспособлением паразита к разным условиям — кровотоку, клеткам иммунной системы или кишечнику насекомого.

¶Эволюция и значение

Кинетопластиды рассматриваются как одна из древних ветвей эвгленозоев. Их митохондриальный геном с уникальной сетевой организацией служит моделью для изучения эволюции геномов и механизмов редактирования РНК — процесса, впервые описанного именно у трипаносоматид.

Свободноживущие кинетопластиды участвуют в круговороте органических веществ в водоёмах и почвах, разлагая бактериальные клетки. Патогенные виды наносят значительный ущерб здравоохранению и животноводству: трипаносомозы поражают крупный рогатый скот в Африке, а лейшманиозы — собак и грызунов, которые служат резервуаром инфекции.

Изучение кинетопластид ведётся в рамках протозоологии и паразитологии; ряд видов используется как лабораторные модельные объекты в молекулярной биологии и биохимии.