Mucor plumbeus es un hongo de la familia Mucoraceae (subfilo Mucoromycotina ) muy común, abundante y distribuido mundialmente. [ 1 ] [ 2 ] No se sabe que Mucor plumbeus sea un patógeno de plantas o animales; sin embargo, es capaz de provocar una respuesta inmune en humanos al activar el sistema del complemento . [ 2 ] Esta especie se encuentra comúnmente en varios tipos de suelos con un rango de pH , aunque los suelos alcalinos parecen más propicios para su crecimiento. [ 2 ] También se conoce en las raíces de trigo, avena y cebada. [ 2 ] Además, M. plumbeus es un contaminante fúngico común de ambientes construidos interiores. [ 3 ] Esta especie comparte muchas similitudes con M. racemosus , otro hongo que pertenece a la familia Mucoraceae que se sabe que causa mucormicosis . [ 4 ] Mucor plumbeus es un agente común de deterioro de queso, manzanas, sidra de manzana y yogur. [ 4 ] [ 5 ]
Morfología y reproducción
Mucor plumbeus produce columela con proyecciones apicales distintivas, oscuramente pigmentadas y digitiformes. [ 6 ] [ 4 ] Los esporangióforos (estructuras que portan esporas asexuales) exhiben ramificación simpodial y monopodial. [ 2 ] La apariencia de los esporangios de M. plumbeus cambia a lo largo del desarrollo, desde hialino al principio hasta volverse de color marrón oscuro en la madurez. [ 2 ] Las esporangiosporas son esféricas, con un diámetro que varía de 5–7 a 8–10 μm. [ 2 ] Las zigosporas también son de color oscuro, aunque mucho más grandes que las esporangiosporas, con un diámetro promedio de aproximadamente 85 μm. [ 2 ] Las zigosporas están ornamentadas con espinas cortas en forma de estrella (longitud de 3 μm). [ 2 ] El sistema de apareamiento es heterotálico . [ 2 ]
El crecimiento en agar de extracto de levadura Czapek (CYA) y agar de extracto de malta (MEA) produce colonias de al menos 50 mm de diámetro, que a menudo se extienden por la placa de Petri. El micelio aparece incoloro con un color general de gris pálido a oscuro debido a los esporangios. [ 4 ] El crecimiento en medio G25N produce colonias de 20 a 35 mm de diámetro, que aparecen de blanco a marrón amarillento pálido. [ 4 ] Las esporas de Mucor plumbeus suelen ser aéreas, lo que podría explicar su amplia distribución. [ 2 ] En ocasiones se han encontrado clamidosporas dentro de esporangióforos. [ 2 ]
Fisiología
Se encontró que las colonias de Mucor plumbeus cultivadas en cultivo se desarrollaban en presencia de cloruro de amonio, L-histidina y urea, lo que sugiere que estos compuestos se utilizan como fuente de nitrógeno. [ 2 ] Mucor plumbeus también puede usar sacarosa, D-manosa, D-sorbitol y ácido cítrico como fuentes de carbono. [ 2 ] Se encontró que las zigosporas no podían crecer en cultivo. [ 4 ] Mucor plumbeus es capaz de crecer de 4–5 °C (39–41 °F) a 35 °C (95 °F) . [ 4 ] Se encontró que el rango de temperatura óptimo para que ocurra el crecimiento y la esporulación es de 5–20 °C (41–68 °F) . [ 2 ] No crece a 37 °C (99 °F) . [ 4 ] Se encontró que el crecimiento primario de M. plumbeus fue suprimido en gran medida por el extracto de ajo en estudios de crecimiento in vivo. [ 2 ] La esporulación puede ser suprimida por la rubratoxina B. [ 2 ] Mucor plumbeus puede causar autoinhibición de sus esporas germinantes con la producción de ciertos factores como el ácido nonanoico. [ 2 ] En un estudio realizado para determinar las capacidades antifúngicas de diferentes mezclas de aceite de canela y clavo contra varios microorganismos importantes de deterioro, se descubrió que M. plumbeus se encuentra entre los organismos más resistentes. [ 7 ] Este estudio también reveló que el timol tiene una acción inhibitoria efectiva contra M. plumbeus . [ 7 ] En la naturaleza, M. plumbeus se puede encontrar en suelos con un amplio rango de pH, particularmente en el rango alcalino. [ 2 ] Se informó que la actividad de agua mínima (aw) para el crecimiento es 0,93. [ 4 ] El crecimiento de M. plumbeus varió con diferentes concentraciones de gas. El crecimiento en N 2 fue el 80% del que se produjo en el aire. [ 4 ] El crecimiento también se produjo en una atmósfera de más del 97% de CO 2 con cantidades traza de O 2 . [ 4 ] Crecimiento en queso cheddar en una atmósfera de: 20% de CO 2 y 5% de O 2 era el 50% de eso en el aire; 20% CO 2 y 1% O 2 era el 40% de eso en el aire; 40% CO 2 y 5% O 2 era el 50% de eso en el aire; 40% CO 2 y 1% O 2 era el 30% de eso en el aire. [ 4 ]
Interacciones simbióticas
Se ha descubierto que las hifas de Mucor plumbeus son invadidas por los hongos hiperparásitos Trichoderma viride y Synchephalis californica . [ 2 ] Además, Mucor plumbeus produce un gas que estimula el crecimiento de Phytophthora citrophthora , un patógeno vegetal. [ 8 ] La presencia de M. plumbeus estimula la fructificación de Pilobolus kleinii debido a la producción de amoníaco . [ 9 ]
Implicaciones para la salud
Hasta el momento, no se han reportado casos de micosis asociados con M. plumbeus . [ 2 ] Sin embargo, estudios han revelado que las esporas de M. plumbeus tienen la capacidad de activar el sistema del complemento en humanos a través de la vía alternativa. [ 2 ] Además, estudios que involucran diversas proteínas del complemento en superficies fúngicas sugieren que las esporas de M. plumbeus pueden activar todas las vías del sistema del complemento. [ 10 ] No se sabe que Mucor plumbeus produzca micotoxinas. [ 4 ]
Distribución
Mucor plumbeus se distribuye mundialmente. [ 2 ] Se han recolectado muestras de M. plumbeus en numerosos países: tan al norte como Alemania , Austria , Suiza ; tan al este como Filipinas , Indonesia ; tan al oeste como California y tan al sur como Sudáfrica . [ 2 ] Se encuentra en polvo, suelo y agua hipersalina. [ 11 ] Mucor plumbeus tolera muchos tipos de suelo: incluyendo pastizales, suelos desérticos y brezales y se ha aislado de las raíces de alfalfa , avena , cebada , Holcus mollis y otras plantas de brezales australianos . [ 2 ] Además, se ha aislado de plumas de aves, heno, restos de plantas en descomposición, estiércol de diferentes animales, agua dulce, pulpa de madera, corteza de haya, maderas utilizadas en una mina de cobre, semillas de trigo y avena, y nueces pecanas . [ 2 ] En el ambiente interior construido, M. plumbeus se ha aislado de filtros de HVAC y se ha detectado en el aire de hospitales. [ 12 ] Además, se ha encontrado que M. plumbeus está asociado con el crecimiento de moho en concreto y otros materiales relacionados con pisos y polvo doméstico. [ 11 ] [ 13 ] También se conoce en alimentos como carne, nueces y cereales, y se ha aislado en bajas concentraciones de arroz negro en Tailandia, soja en Filipinas y cilantro en Indonesia. [ 4 ]
Química
Se han encontrado diversos polisacáridos en los compartimentos extracelulares e intracelulares de M. plumbeus, incluyendo fucosa , glucosa , galactosa y manosa . [ 2 ] El ácido glucurónico , un carbohidrato con una estructura similar a la glucosa, se encuentra específicamente en la región extracelular de M. plumbeus . [ 2 ] El monosacárido glucosamina se encontró únicamente en las regiones intracelulares de M. plumbeus . [ 2 ] Mucor plumbeus tiene la capacidad de desintoxicar pentaclorofenol y se ha utilizado en la biotransformación de otros productos. [ 14 ] [ 10 ] La incubación de M. plumbeus con el producto natural maalióxido produce tres metabolitos (1,7 y 9 β-hidroximaalióxido). [ 15 ] La actividad de Mucor plumbeus frente a la canforquinona es estereoselectiva. [ 16 ] Los extractos de Mucor plumbeus han mostrado actividad de inhibición de la enzima acetilcolinesterasa. [ 17 ] Mucor plumbeus es capaz de biocatalizar la hidroxilación de terpenos y esteroides mediante enzimas del citocromo p450 en presencia de O 2 y el cofactor NADPH . [ 18 ] Mucor plumbeus también transforma sesquiterpenos en una serie de 12 productos de degradación de la 10,15-epoxidación. [ 18 ] Asimismo, la escuamulosona (aromadendr-1(10)-en-9-ona) es biotransformada por M. plumbeus para producir una variedad de terpenos. [ 18 ]
Referencias
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Enlaces externos
- Índice Fungorum
- Base de datos de hongos del USDA ARS
- Hongos descritos en 1878
- Mucoráceas
- Especies de hongos
- Taxones nombrados por Hermann Friedrich Bonorden