Funghi Patogeni - Biologia e Infezioni da Funghi

Generalità

I funghi potenzialmente patogeni sono organismi capaci di causare malattie nell'essere umano o in altri organismi viventi.
FunghiCostituiti da cellule eucariote, i funghi potenzialmente patogeni si suddividono in due categorie principali: i lieviti, che sono dotati di una cellula soltanto (quindi sono, di fatto, dei microrganismi), e le muffe, che sono organismi pluricellulari.
Le infezioni indotte dai funghi potenzialmente patogeni sono note come micosi. Esistono 5 tipi di micosi: le micosi superficiali, le micosi cutanee, le micosi sottocutanee, le micosi sistemiche dovute a patogeni primari e le micosi sistemiche dovute a patogeni opportunisti.
Tra i funghi con proprietà patogene, spiccano la nota Candida albicans (che causa la candidiasi o candidosi), l'Aspergillus fumigatus (che causa l'aspergillosi), il Cryptococcus neoformans (che provoca la criptococcosi), l'Histoplasma capsulatum (che causa l'istoplasmosi), il Pneumocystis carinii (che causa la pneumocistosi) ecc.

Cosa sono i funghi?

I funghi intesi come funghi potenzialmente patogeni sono organismi eucarioti, capaci di causare malattie nell'essere umano o in altri organismi viventi.
I funghi con proprietà patogene si suddividono in due categorie principali: i lieviti (singolare lievito) e le muffe (singolare muffa). I lieviti sono dei microrganismi, in quanto sono unicellulari, cioè composti da una cellula soltanto; le muffe, invece, sono organismi costituiti da più di una cellula, ossia sono pluricellulari.
In realtà, è opportuno precisare fin da subito che la distinzione lieviti/muffe non è sempre così netta. Infatti, a seconda delle condizioni ambientali in cui si trovano a vivere, alcuni funghi patogeni possono comportarsi come un generico lievito o come una generica muffa; funghi con tali capacità sono detti diformici.
Tra i funghi potenzialmente patogeni, rientrano organismi saprofiti (cioè che si nutrono di materia organica morta) e organismi parassiti (ossia che vivono a discapito di altri organismi).

COME SI CHIAMA LO STUDIO DEI FUNGHI PATOGENI PER L'ESSERE UMANO?

La branca della medicina che tratta lo studio dei funghi patogeni prende il nome di micologia medica. Micologia è il termine che indica la disciplina della biologia che studia i funghi in generale.

QUAL È IL NOME DELLE MALATTIE CAUSATE DAI FUNGHI PATOGENI?

Le malattie causate dai funghi potenzialmente patogeni sono malattie di tipo infettivo o infezioni.
In gergo specialistico, le infezioni da funghi potenzialmente patogeni prendono il nome di micosi.
Poiché esistono tanti tipi di funghi patogeni, esistono anche numerosi tipi di micosi.
Per semplificare lo studio dell'enorme varietà di micosi, i medici hanno pensato di classificare le malattie infettive in questione in base al sito d'infezione. Secondo il sito d'infezione, le micosi si suddividono in 5 grandi gruppi: le micosi superficiali, le micosi cutanee, le micosi subcutanee (o micosi sottocutanee), le micosi sistemiche dovute a patogeni primari e le micosi sistemiche dovute a patogeni opportunisti.  

Biologia

Dopo numerosi dibattiti a riguardo, la comunità scientifica ha deciso che i funghi rappresentano un regno a sé stante, diverso quindi dal regno delle piante, dal regno degli animali, dal regno dei batteri ecc.Funghi - Terreno di Coltura Microscopio

CARATTERISTICHE CELLULARI DEI FUNGHI

Come le cellule di ogni organismo eucariote, le cellule dei funghi contengono un nucleo organizzato e racchiuso all'interno di un proprio compartimento specializzato, hanno un DNA suddiviso in cromosomi, sono dotate di organelli e possiedono un articolato sistema di membrane all'interno del citoplasma.
I funghi presentano alcune peculiarità cellulari simili a quelle di animali, piante o batteri. In altre parole, sono, per certi aspetti, equiparabili agli animali, mentre, per altri aspetti, sono simili alle piante o ai batteri. Nel loro insieme, tutte queste somiglianze fanno sì che i funghi siano un tipo di organismo a sé stante, con caratteristiche animali, vegetali e batteriche.
Per capire meglio:

  • Similmente agli animali, le cellule dei funghi possiedono i mitocondri e non i cloroplasti (tipici delle piante). Inoltre, sono eterotrofi. Un organismo eterotrofo è un essere vivente incapace di sintetizzare le sostanze organiche, necessarie alla vita, da sostanze inorganiche, come invece fanno le piante (organismi autotrofi); mancando di tale potenzialità, l'unico modo che hanno per sopravvivere è nutrirsi delle sostanze organiche prodotte da altri organismi.
  • Similmente alle piante, le cellule dei funghi possiedono una parete cellulare, attorno alla membrana citoplasmatica, e il vacuolo.
  • Similmente ai batteri, le cellule dei funghi sono capaci di sintetizzare l'aminoacido L-lisina.

Chiaramente, se i funghi possiedono i mitocondri, come gli animali, non possono essere piante o batteri; ma non possono essere nemmeno animali, perché le loro cellule sono avvolte da una parete cellulare, contengono un vacuolo e hanno la capacità di sintetizzare l'aminoacido L-lisina (che sono peculiarità di piante e batteri).


La parete cellulare dei funghi è come quella delle piante?

Dal punto di vista strutturale, la parete cellulare dei funghi è diversa da quella delle piante. Infatti, diversamente dalla parete cellulare delle piante, contiene anche una sostanza nota come chitina.

RIPRODUZIONE DEI FUNGHI PATOGENI

I funghi patogeni si caratterizzano per tre modalità di riproduzione: la scissione binaria, la gemmazione e la sporogenesi.
La scissione binaria e la gemmazione sono tipiche dei lieviti, mentre la sporogenesi contraddistingue i processi riproduttivi delle muffe.

COSA SONO LE IFE?

Sentendo le descrizioni dei funghi o leggendo qualcosa in merito, molti lettori avranno sicuramente incontrato il termine ifa (plurale ife).
Brevemente, le ife sono le strutture filamentose formanti il cosiddetto micelio (ossia il corpo vegetativo dei funghi) e che contraddistinguono il processo di crescita vegetativa, tipico dei funghi.
Unicellulari o pluricellulari, le ife contengono un gran numero di molecole organiche, tra cui proteine, lipidi ecc.


Tra i funghi patogeni, gli unici a non sfruttare le ife per la crescita vegetativa sono i lieviti

Aspetti clinici

Raramente, i funghi con capacità patogene infettano persone in buona salute. Di norma, infatti, aggrediscono con maggiore facilità gli individui che:

  • Soffrono di diabete. L'alta concentrazione di glucosio nel sangue (iperglicemia), tipica del diabete, favorisce la proliferazione di alcuni particolari funghi che popolano determinate aree anatomiche del corpo umano e che, in condizioni di normalità (cioè assenza di diabete), sono del tutto innocui.
  • Si sono sottoposti a terapie antibiotiche inadeguate o per periodi troppo lunghi. L'assunzione prolungata e/o inadeguata di antibiotici distrugge la flora batterica intestinale. Quest'ultima ha il compito di controllare la proliferazione dei funghi con capacità patogene, presenti fisiologicamente all'interno dell'intestino umano. La compromissione della flora batterica rende più facile la diffusione, nell'essere umano interessato, dei funghi potenzialmente patogeni.
  • Presentano un sistema immunitario poco efficace. Il sistema immunitario è la barriera difensiva di un organismo contro le minacce provenienti dall'ambiente esterno, come per esempio virus, batteri, funghi ecc., ma anche dall'ambiente interno, come per esempio le cellule tumorali (le cosiddette “cellule impazzite”) o malfunzionanti.
    A pregiudicare l'efficienza del sistema immunitario umano possono essere condizioni morbose, quali l'AIDS (cioè l'infezione da HIV) o l'assunzione di determinati farmaci, come per esempio i corticosteroidi, i chemioterapici o gli immunosoppressori.
    Inoltre, è bene ricordare che un sistema immunitario debole è tipicamente presente nei soggetti molto giovani (perché non è ancora del tutto sviluppato) e nei soggetti molto anziani (perché subisce un fisiologico calo d'efficacia).

Esempi

Questo capitolo descrive i principali funghi potenzialmente patogeni, suddividendoli, per semplificarne la consultazione da parte del lettore, in base al sito d'infezione.

MICOSI SUPERFICIALI

Le micosi superficiali interessano gli strati più esterni della pelle, i capelli e/o i peli cutanei. Hanno la particolarità di non evocare alcuna risposta immunitaria.
I principali funghi patogeni che causano micosi superficiali sono:

  • Piedraia hortae. È responsabile di un'infezione nota come piedra nera. La piedra nera è una malattia del cuoio capelluto, che comporta la formazione di noduli bruno/neri sul fusto dei capelli. Le infezioni da Piedraia hortae sono poco comuni nel mondo, salvo nelle aree tropicali di Africa e America Meridionale. A favorire le malattie infettive da Piedraia hortae è la scarsa igiene personale.
  • I patogeni fungini noti come Trichosporon. I funghi Trichosporon, nello specifico Trichosporon asahii, Trichosporon beigeii, Trichosporon inkin e Trichosporon mucoides, sono responsabili di un'infezione nota come piedra bianca. La piedra bianca comporta la formazione di numerosi piccoli noduli tondeggianti, di colore bianco, a livello dei capelli e a livello dei peli cutanei di inguine e ascelle; talvolta, interessa anche gli strati più esterni della cute.
    Le infezioni da Trichosporon sono particolarmente diffuse nelle aree geografiche tropicali e subtropicali. A favorirne la diffusione, è la scarsa igiene personale.
  • Malassezia furfur. È responsabile di un'infezione chiamata pitiriasi versicolor, la quale determina un'iperpigmentazione o un'ipopigmentazione della pelle.
    Le malattie infettive da Malassezia furfur interessano soprattutto l'area anatomica del torace, del collo, della schiena e delle spalle.
    Caldo, umidità, scarsa igiene personale e incremento delle secrezioni sebacee sono tra i principali fattori favorenti le infezioni da Malassezia furfur.
  • Hortae werneckii (o Phaeoannellomyces). È un lievito. È responsabile di un'infezione nota come tinea nigra. La tinea nigra è responsabile di macchie cutanee di grandezza variabile, irregolari, spesso isolate, marroni o nere, sul palmo delle mani e sulle piante dei piedi.
    Le malattie infettive da Hortae werneckii sono particolarmente diffuse in America Centrale, in America Meridionale, in Africa e in Asia; colpiscono soprattutto i bambini, gli adolescenti e i giovani adulti.

MICOSI CUTANEE

Note anche come tigna, le micosi cutanee colpiscono gli strati cheratinizzati dell'epidermide, i capelli, i peli e/o le unghie (N.B: cheratinizzati significa che contengono la proteina cheratina).

Diversamente dalle micosi superficiali, le micosi cutanee evocano una risposta immunitaria e sono responsabili di un processo di degradazione a carico degli strati epidermici contenenti cheratina; tale processo di degradazione induce irritazione, infiammazione e, in alcuni casi, anche reazioni di tipo allergico.
Chiamati dermatofiti o dermatomiceti, i funghi responsabili delle micosi cutanee sono, per lo più, funghi filamentosi e con la particolarità di riprodursi mediante spore.
In natura, esistono tre generi di dermatofiti: il genere Microsporum, il genere Trichophyton e il genere Epidermophyton.

  • Il genere Microsporum comprende funghi unicellulari e pluricellulari. Le specie del genere Microsporum più note sono:  Microsporum audouinii, Microsporum canis e Microsporum gypseum.
    Tutte e tre le specie possono provocare episodi di tigna sul cuoio capelluto e sull'intero corpo, ma, mentre Microsporum audouinii e Microsporum gypseum colpiscono specificatamente l'essere umano, Microsporum canis interessa con maggiore preferenza cani, gatti e bestiame. Gli esseri umani infettati da Microsporum canis sono, in genere, persone che vivono a stretto contatto con animali infetti.
  • Il genere Trichophyton comprende funghi unicellulari e pluricellulari. Le specie più conosciute del genere Trichophyton sono: Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophyes e Trichophyton verrucosum.
    Trichophyton rubrum causa tigna a livello di piedi, mani, inguine e/o unghie. Si ricorda ai lettori che le micosi a carico delle unghie sono meglio note come onicomicosi.Funghi - Onicomicosi
    Trichophyton mentagrophyes è l'agente infettivo responsabile della condizione nota come piede d'atleta. Il piede d'atleta è un'infezione fungina che riguarda le aree comprese tra le dita dei piedi e che provoca: cute arrossata e pruriginosa, ispessimento cutaneo, desquamazione cutanea, formazione di vesciche, comparsa di screpolature cutanee, piedi maleodoranti e unghie più spesse.
    Infine, Trichophyton verrucosum è responsabile di micosi cutanee soprattutto tra cavalli, asini, cani e pecore; solo in rari casi infetta anche l'essere umano. In quest'ultimo, intacca il cuoio cappelluto, determinando alopecia o calvizie. In genere, gli essere umani che contraggono le infezioni da Trichophyton verrucosum vivono a stretto contatto con le categorie di animali sopraccitate.
  • La specie più importante del genere Epidermophyton è Epidermophyton floccosum. Quest'ultimo può causare tigna a livello dei piedi, delle gambe, delle braccia e delle unghie (onicomicosi).

Altra classificazione delle micosi cutanee

Gli esperti classificano le micosi cutanee anche in base all'habitat naturale del fungo patogeno che le provoca.
In base a tale classificazione, esistono le micosi geofiliche, le micosi zoofiliche e le micosiantropofiliche.

Micosi geofiliche

Le micosi geofiliche sono le infezioni fungine causate da un fungo patogeno che vive nel suolo ed è saprofita del terreno. Il contatto con il terreno contaminato ne può indurre la diffusione.
Un esempio di micosi geofilica è quella sostenuta da Microsporum gypseum.

Micosi zoofiliche

Le micosi zoofiliche sono le infezioni fungine causate da un fungo patogeno parassita primario degli animali, che può trasmettersi all'essere umano per contatto ravvicinato.
Esempi di micosi zoofiliche sono le condizioni indotte da Microsporum canis o Trichophytonverrucosum.

Micosi antropofiliche

Le micosi antropofiliche sono le infezioni fungine causate da un fungo patogeno parassita primario dell'essere umano, che raramente infetta gli animali.
Esempi di micosi antropofiliche sono le condizioni sostenute da Trichophytonrubrum o Epidermophytonfloccosum.

MICOSI SOTTOCUTANEE

Evocanti una risposta immunitaria, le micosi sottocutanee (o subcutanee) sono infezioni fungine che possono svilupparsi a partire da: derma, ipoderma (tessuti sottocutanei), muscoli, tendini o tessuto osseo. Le micosi sottocutanee sono condizioni il cui trattamento non è sempre semplice.
I funghi patogeni responsabili delle micosi subcutanee hanno il suolo come habitat naturale ed esercitano il loro potere infettivo solo quando entrano nell'organismo attraverso ferite o tagli sulla pelle. Sono particolarmente diffusi nelle aree tropicali e subtropicali dell'Africa, dell'India e del Sud America.
Suddivisi in base al tipo di micosi sottocutanea a cui danno origine, i più noti funghi patogeni capaci di scatenare micosi subcutanee sono:

  • Fonsecaea compacta, Fonsecaea pedrosoi, Cladosporium carionii e Phialophora verrucosa → causano un tipo di micosi sottocutanea nota come cromoblastomicosi (o cromomicosi). La cromoblastomicosi induce lesioni verrucoidi, dolorose e pruriginose, la cui crescita è lenta e le cui dimensioni sono variabili. Coinvolge i tessuti sottocutanei, ma non le ossa, i muscoli e i tendini.
  • Madurella mycetomatis, Madurella grisea e Aspergillus → provocano un tipo di micosi sottocutanea conosciuta come micetoma.  Il micetoma è responsabile di una reazione granulomatosa, che comporta la formazione di ascessi simil-tumorali, accompagnati da infiammazione cronica, gonfiore e ulcerazione a livello della regione anatomica infettata.
    Oltre ai tessuti sottocutanei, può coinvolgere anche ossa e muscoli.
  • Sporothrix schenckii → causa un tipo di micosi subcutanea chiamata sporotricosi. Nel provocare sporotricosi, Sporothrix schenckii può introdursi nel sistema linfatico e disseminarsi, attraverso i vasi linfatici, in vari organi del corpo umano, determinando: infezioni polmonari, infezioni ossee, infezioni articolari, endoftalmiti, meningiti e sinusiti.

MICOSI SISTEMICHE

Le micosi sistemiche sono le infezioni fungine che interessano buona parte o la totalità dell'organismo. Come le micosi cutanee e le micosi sottocutanee, evocano una risposta immunitaria.
I più noti funghi patogeni associati a micosi sistemiche dovute a patogeni primari sono:

  • Blastomyces dermatitidis. Può esistere sia in forma di lievito sia in forma di muffa. È responsabile di un'infezione nota come blastomicosi.
  • Coccidioides immitis e Coccidioides posadasii. Possono esistere sia come muffe che come lieviti. Causano la cosiddetta coccidioidomicosi (o febbre della valle)
  • Histoplasma capsulatum. Può esistere sia come muffa che come lievito. È responsabile di istoplasmosi.
  • Paracoccidioides brasiliensis . Può esistere sia come muffa sia come lievito. Provoca la cosiddetta paracoccidioidomicosi (o blastomicosi sudamericana).

La principale via d'accesso all'organismo, utilizzata dai suddetti funghi patogeni per infettare l'essere umano, è il tratto respiratorio.


Passando quindi ai principali funghi patogeni associati a micosi sistemiche dovute a patogeni opportunisti, questi sono:

  • Candida albicans. È un lievito; è responsabile della cosiddetta candidiasi;
  • Cryptococcus neoformans. È un lievito; causa criptococcosi;
  • Alcuni Aspergillus (es: Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus ecc). Sono muffe; causano aspergillosi;
  • Penicillium marneffei. Esiste sia in forma di muffa che in forma di lievito; è responsabile di penicilliosi;
  • Alcuni Zigomiceti. Sono muffe; provocano un'infezione nota come zigomicosi;
  • Pneumocystis carinii. È un lievito; causa pneumocistosi.

Tratto respiratorio, apparato digerente e sistema vascolare rappresentano le tre vie con cui i sopraccitati funghi patogeni possono introdursi nell'organismo umano.



Ultima modifica dell'articolo: 10/11/2016