Para a enfermidade producida por este parasito ver Leishmaniose.
Leishmania é un xénero de protozoos tripanosomátidos responsable de producir a enfermidade chamada leishmaniose, que afecta ao ser humano e a outros animais. Varias especies do xénero son as responsables de producir a enfermidade en diversas partes do mundo; na Península IbéricaEl brote de leishmaniasis sigue activo y sumó el año pasado 150 casos. El País. 11 feb 2013. as responsables adoitan ser L. donovani e L. infantum. Os vectores que transmiten o parasito son polo menos 93 especies de moscas dos xéneros Phlebotomus (no Vello Mundo), e Lutzomyia (no Novo Mundo).WHO (2010) Annual report. Geneva Os hóspedes primarios deste protozoo son vertebrados, xeralmente damáns (Hyrax), cánidos, roedores, e humanos.
Historia
O protozoo recibiu o seu nome en 1903 polo patólogo escocés William Boog Leishman.
Epidemioloxía
Leishmania actualmente afecta a 12 millóns de persoas en 98 países. Hai uns 2 millóns de casos novos cada ano. Coñécense 21 especies que poden causar a enfermidade en humanos, denominada leishmaniose. Esta recibe diversas denominacións, segundo a parte do mundo, a especie de Leishmania implicada e a sintomatoloxía.
Evolución
Os detalles da evolución deste xénero son moi debatidos, pero parece que Leishmania evolucionou a partir dunha liñaxe ancestral de tripanosomas. A liñaxe máis antiga deste grupo é a das Bodonidae, seguida de Trypanosoma brucei, esta última confinada no continente africano. O Trypanosoma cruzi agrúpase cos tripanosomas de morcegos, mamíferos suramericanos e canguros, o que suxire unha orixe no hemisferio sur. Estes clados só están emparentados de bastante lonxe.
Os restantes clados desta árbore son Blastocrithidia, Herpetomonas e Phytomonas. Os catro xéneros Leptomonas, Crithidia, Leishmania e Endotrypanum forman as pólas terminais, o que indica unha orixe recente. Varios destes xéneros poden ser polifiléticos, polo que pode ser necesario facer unha maior división.Hughes AL, Piontkivska H. Phylogeny of Trypanosomatidae and Bodonidae (Kinetoplastida) based on 18S rRNA: evidence for paraphyly of Trypanosoma and six other genera. Mol Biol Evol 20(4):644-652
A orixe do propio xénero Leishmania non está claro. Unha teoría propón unha orixe africana, cunha migración posterior a América. Outra proposta é a migración contraria, de América ao Vello Mundo a través do estreito de Bering aproximadamente hai 15 millóns de anos. Unha terceira teoría propón unha orixe paleártica. Todas as migracións propostas implican a migración do vector e as especies reservorio ou adaptacións sucesivas ao longo do camiño. Unha migración recente é a de L. infantum desde os países mediterráneos a América latina (coñecida alí como L. chagasi), xa que a trouxo a colonización europea do Novo Mundo, onde os parasitos adoptaron os seus actuais vectores americanos nos seus respectivos hábitats ecolóxicos. Este é a causa dalgunhas epidemias actuais no Novo Mundo, como a que afecta aos cans foxhounds nos Estados Unidos.Duprey, Z. H.; Steurer, F. J.; Rooney, J. A.; Kirchhoff, L. V.; Jackson, J. E.; Rowton, E. D.; Schantz, P. M. (2006). "Canine Visceral Leishmaniasis, United States and Canada, 2000–2003". Emerging Infectious Diseases 12 (3): 440–446. doi:10.3201/eid1203.050811. PMC 3291440. PMID 16704782.
Outra posibilidade é que Leishmania tivese evolucionado na rexión neotropical.Noyes HA, Arana BA, Chance ML, Maingon R (1997) The Leishmania hertigi (Kinetoplastida; Trypanosomatidae) complex and the lizard Leishmania: their classification and evidence for a neotropical origin of the Leishmania-Endotrypanum clade. J Eukaryot Microbiol 44(5):511-557
Sauroleishmania foi definida orixinalmente baseándose en que infectaba réptiles (lagartos) en vez de mamíferos, pero os estudos moleculares puxeron en dúbida este criterio de clasificación e o seu status foi cambiado ao de subxénero dentro de Leishmania. Parece que este subxénero evolucionou a partir dun subgrupo que infectaba orixinalmente a mamíferos.Croan DG, Morrison DA, Ellis JT (1997) Evolution of the genus Leishmania revealed by comparison of DNA and RNA polymerase gene sequences. Mol Biochem Parasitol 89(2):149-159
Taxonomía
Neste xénero hai 35 especies. O status de varias destas especies é discutido e por esta razón o número final en distintas fontes pode diferir. Polo menos 20 das especies infectan aos humanos.
Actualmente distínguense polo menos 3 subxéneros: Leishmania, Sauroleishmania e Viannia.
Lainson e Shaw en 1987 fixeron unha división do xénero en dous subxéneros (Leishmania e Viannia) baseándose na súa localización no tubo dixestivo do insecto. As especies do subxénero Viannia desenvólvense no tubo dixestivo anterior e L. (V.) braziliensis propúxose como especie tipo deste subxénero. Esta división foi confirmada por todos os estudos de secuencias xenéticas.
Endotrypanum está tamén moi relacionado con Leishmania e pode dárselle tamén a categoría de subxénero dentro de Leishmania. O subxénero Endotypanum é o único no que os parasitos infectan os eritrocitos do seu hóspede (os Xenarthra, Folivora ou preguiceiros). As especies deste subxénero están confinadas en América do Sur e Central.Franco AM, Grimaldi G Jr (1999) Characterization of Endotrypanum (Kinetoplastida: Trypanosomatidae), a unique parasite infecting the neotropical tree sloths (Edentata).Mem Inst Oswaldo Cruz 94(2):261-268
Sauroleishmania describiuno orixinalmente Ranquein 1973 como un xénero separado, pero os estudos moleculares suxiren que este é en realidade un subxénero de Leishmania.
Outra división de Leishmania que se propuxo é distinguir dous grupos: Euleishmania e Paraleishmania.Momen H, Cupolillo E (2000) Speculations on the origin and evolution of the genus Leishmania. Mem Inst Oswaldo Cruz 95(4):583-588 O grupo Paraleishmania incluiría todas as especies do xénero Endotypanum e L. colomubensis, L. deanei, L. equatorensis e L. hertigi. O grupo Euleishmania incluiría as especies que actualmente están situadas nos subxéneros Leishmania e Viannia. Estes grupos propostos poden ser considerados subxéneros ou darlles outro status, pero as súas posicións polo momento non se definiron.
Leishmania archibaldi pode ser a mesma especie que Leishmania donovani.
Leishmania herreri pode pertencer ao xénero Endotypanum e non a Leishmania.
Clasificación
Subxénero Leishmania Leishmania aethiopica Leishmania amazonensis Leishmania arabica Leishmania donovani Leishmania enrietti Leishmania gerbilli Leishmania hertigi Leishmania infantum Leishmania killicki Leishmania major Leishmania mexicana Leishmania siamensis Leishmania tropica Leishmania turanica
Subxénero Sauroleishmania Leishmania adleri Leishmania agamae Leishmania ceramodactyli Leishmania deanei Leishmania garnhami Leishmania gulikae Leishmania gymnodactyli Leishmania hemidactyli Leishmania hoogstraali Leishmania nicollei Leishmania senegalensis Leishmania tarentolae
Subxénero Viannia Leishmania braziliensis Leishmania colombiensis Leishmania equatorensis Leishmania guyanensis Leishmania lainsoni Leishmania naiffi Leishmania panamensis Leishmania peruviana Leishmania pifanoi Leishmania shawi Leishmania utingensis
O xénero Endotrypanum tamén se inclúe aquí a continuación, xa que pode ser reclasificado como subxénero de Leishmania
Xénero Endotrypanum Endotrypanum monterogeii Endotrypanum schaudinni
Bioquímica e bioloxía celular A bioquímica e bioloxía celular de Leishmania é similar á doutros cinetoplástidos. Comparten as mesmas características morfolóxicas principais; un só flaxelo situado nunha invaxinación, a bolsa flaxelar, un cinetoplasto, que se encontra na única mitocondria da célula, e unha disposición de microtúbulos subpelicular, que forma a parte principal do citoesqueleto. Entre as características da dixestión intracelular están a fusión dun endosoma cun lisosoma, e liberación de hidrolases ácidas, que degradan o ADN, ARN, proteínas e carbohidratos.
As células de Leishmania poden presentar dúas morfoloxías: promastigote (que ten un flaxelo anterior e vive no insecto) e amastigote (sen flaxelo, que vive no hóspede vertebrado).
Cuberta de lipofosfoglicano Leishmania posúe unha cuberta de lipofosfoglicano (un glicoconxugado) que rodea ao protozoo. Esta molécula mantense unida á célula cunha áncora de membrana de fosfoinosítido, e ten unha estrutura tripartita que consta dun dominio lipídico, un hexasacárido neutro, e unha galactosa-manosa fosforilada, cunha terminación nun extremo neutro. O lipofosfoglicano é un ligando para o receptor de tipo Toll 2, que é un receptor de sinalización das células de mamíferos implicado en iniciar as respostas inmunitarias innatas.
Estrutura A estrutura precisa do lipofoosfoglicano varía dependendo da especie e do estadio do ciclo biolóxico no que se encontre o parasito. O compoñente glicano é especialmente variable e poden usarse distintas variantes de lipofosfoglicano como marcadores moleculares para diferentes fases do ciclo vital. Para detectar estas variantes de lipofosfoglicanos, a miúdo utilízanse as lectinas, que son un grupo de proteínas de plantas que se unen a diferentes glicanos. Por exemplo a aglutinina do cacachuete únese a un determinado lipofosfoglicano, que se encontra na superficie das formas infectivas de Leishmania major.
Función O parasito utiliza o lipofosfoglicano para promover a súa supervivencia, que depende de que o parasito module a resposta inmunitaria do hóspede. Isto é vital para as células de Leishmania que viven dentro dos macrófagos e necesítase para evitar que o macrófago as destrúa. O lipofosfoglicano exerce unha función tamén na resistencia ao sistema do complemento, inhibindo a resposta de explosión oxidativa, inducindo unha resposta inflamatoria e impedindo que as células NKT recoñezan que o macrófago está infectado pola Leishmania.
Fisiopatoloxía
As infeccións que produce poden ser cutáneas, mucocutáneas ou viscerais.
Tipo Patóxeno Localización Leishmaniose cutánea (localizada e difusa), na que as infeccións aparecen na pel. As máis comúns son as chagas orientais, causadas por especies do Vello Mundo como L. major, L. tropica, e L. aethiopica. No Novo Mundo, o causante máis común é L. mexicana. As infeccións cutáneas son máis comúns en Afganistán, Brasil, Irán, Perú, Arabia Saudita e Siria. Leishmaniose mucocutánea, na que as infeccións empezan como reacción a unha picada dun insecto, e poden avanzar como metástases pola membrana mucosa e ser mortais. L. braziliensis As infeccións mucocutáneas son máis comúns en Bolivia, o Brasil e o Perú. As infeccións mucocutáneas danse tamén en Karamay, na rexión autónoma chinesa de Xinjiang Uigur. Leishmaniose visceral, na que as infeccións se recoñecen xeralmente por producir febres, inchamentodo fígado e bazo, e anemia. Coñécense con diversos nomes locais, como o de kala azar.kala-azar . The American Heritage Dictionary of the English Language Causada exclusivamente por especies do complexo de L. donovani (L. donovani, L. infantum sin. L. chagasi). Dáse en áreas tropicais e subtropicais de todos os continentes agás Australia, e son máis comúns en Bangladesh, o Brasil, a India, o Nepal e o Sudán. Tamén se dá en partes da China, como as provincias de Sichuan e Gansu e na rexión autónoma de Xinjiang Uigur.
Os tratamentos tradicionais da leshmaníase baséanse na administración de compostos de antimonio pentavalente como o estibogluconato de sodio e o antimoniato meglumina. Nas partes do mundo onde é frecuente a resistencia do parasito aos compostos de antimonio a alternativa máis común é a anfotericina B. Un tratamento alternativo barato é a paramomicina.
Mecanismos intracelulares de infección