VI NẤM HỌC

VI NấM HọC Mục tiêu: 1 Nêu đặc điểm vi nấm; Mô tả hình thể vi nấm; Trình bày cấu trúc tế bào vi nấm Phân loại vi nấm: hình thể, bệnh học,… Trình bày lợi ích tác hại vi nấm Tóm tắt kỹ thuật áp dụng phát hiện, định danh vi nấm Tóm tắt kỹ thuật ứng dụng thử hoạt tính kháng nấm VỊ TRÍ CỦA VI NẤM / HT PHÂN LOẠI Vi nấm xếp vào: Ngành Thực vật Không có chlorophyll Không biệt hoá thành thân, lá, rễ Ngành Nấm (Mycota): Gồm 100.000 loài Khoảng 300 loài gây bệnh cho người Hơn ¾ vi nấm gây bệnh gây nhiễm chủ yếu da mô da ĐặC ĐIểM CủA VI NấM  Eukaryote: Vi sinh vật có nhân thật, nhân có màng nhân, Nhiễm sắc thể đơn bội lưỡng bội  Không có diệp lục tố, dị dưỡng  Thành tế bào chứa chitin chitosan  Sinh sản vô tính lẫn hữu tính  Sterol màng sinh tế bào chất: Ergosterol HÌNH THể  Nấm sợi: nấm mốc (filamentous fungi/mould)  Sợi nấm (hyphae)  Sinh sản bào tử (BT vô tính, BT hữu tính)  Phát triển đầu sợi nấm hệ sợi (mycelium) o Nấm men: yeast  Sinh sản cách nẩy chồi  SS cắt đôi  Nấm lưỡng hình: sợi men Khóm nấm mốc (mould) Khóm nấm men (yeast) Penicillium sp Saccharomyces cerevisiae CấU TRÚC Tế BÀO NấM SợI  Đa bào, tế bào nối dài sợi chỉ, sợi nấm nhỏ, mảnh, phân nhánh  Tế bào nấm hình trụ, đường kính sợi nấm: – 18 µm, có thành tế bào bao quanh;  Giữa tế bào Có vách ngăn (septate) vách ngăn (coenocytic)  Mỗi tế bào có từ đến nhân CấU TRÚC Tế BÀO NấM SợI Gồm thành phần sau: • Thành tế bào (g) • Màng tế bào (i) Tế bào chất: a Không bào, b Nhân, c Bộ golgi, d Lưới nôi sinh chất , e Ti thể, f Hạt lipid, h Thể woronin CấU TRÚC Tế BÀO NấM MEN  Đơn bào;  Một số nấm men lưỡng hình, tạo thành sợi sợi giả ảnh hưởng môi trường (nhiệt độ)  Mỗi tế bào có nhân, nhiều quan;  Không bào lớn;  Sinh sản cách nẩy chồi cực hay nhiều cực Cấu trúc tế bào nấm men Thành tế bào (11): Màng tế bào chất (10): - ergosterol zymosterol Tế bào chất: nhân (1), nhiễm sắc chất (3) , ti thể (5), lưới nội sinh chất (6) , Golgi (7), không bào (8), hạt lipid (9) THÀNH Tế BÀO VI NấM (CELL WALL) Chiếm khoảng 15-30% trọng lượng khô TB nấm Cấu tạo số chất : + Carbohydrat: chiếm khoảng 80% Các polysaccharid: chitin, chitosan, cellulose, β glucan, α glucan mannan + Protein glycoprotein: chiếm khoảng 10% Protein giàu sulfur Enzym: (1,3)-β-D-glucan synthase (GS) chitin synthase… 10 Sự NHIễM NấM CÁC DƯợC PHẩM  Gây hư hỏng thuốc  Gây biến đổi hoạt tính thuốc + ảnh hưởng đến hoạt chất thuốc: sinh chất biến dưỡng lạ + thay đổi cảm quan  ảnh hưởng sức khỏe bệnh nhân: mức độ ảnh hưởng tùy bệnh nhân, tùy sản phẩm, tùy loài nấm nhiễm, tùy sức đề kháng bệnh nhân 29 NGUồN NHIễM NấM CHO CÁC SảN PHẩM THUốC  Vật dụng phòng pha chế: túi, hộp, thiết bị, bánh xe,…  Nguyên liệu dùng pha chế  Người : vẩy da, tóc,…  Phải tuân thủ qui định phòng pha chế (bụi, VSV, hóa chất, ẩm): - Không khí: lọc HEPA, ULPA - Bề mặt: Sử dụng chất diệt trùng - Hệ thống chống ẩm 30 CHọN CHấT SÁT TRÙNG Tác động chất sát trùng vi nấm:  Thay đổi tùy loại nấm (nấm men nấm sợi)  Tế bào nấm bào tử nấm đề kháng với chất sát trùng vi khuẩn, đề kháng bào tử vi khuẩn  Vi nấm có đề kháng tự nhiên với chất sát trùng: + Có hàng rào ngăn số chất diệt trùng thấm qua TB nấm + Sản xuất enzym bất hoạt chất sát trùng Phải chọn chất sát trùng test thử khả diệt nấm 31 32 Sự đề kháng với chất sát trùng VSV Sự đề kháng với chất sát trùng nhóm phenolic A niger 33 ĐốI VớI SảN PHẩM Kiểm tra mức độ nhiễm:  Sản phẩm qua tiệt trùng: phải không bị nhiễm  Sản phẩm không qua tiệt trùng: Thử giới hạn mức độ nhiễm 34 VI NấM GÂY BệNH CHO NGƯờI  Bệnh nấm ngoại biên: bệnh nấm da, bệnh lang ben, …  Bệnh nấm da: bệnh nấm lưỡng hình Sporothrix schenckii, bệnh bướu nấm  Bệnh nấm nội tạng: vi nấm gây bệnh nội tạng (Aspergillus fumigatus), vi nấm hội (Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Aspergillus flavus,…)  Bệnh độc tố nấm 35 THUốC DÙNG TRONG ĐIềU TRị BệNH NHIễM NấM Thời gian Thuốc Trước 1950 Chưa có thuốc (KI) từ 1951 Nystatin, amphotericin B 1970 Flucytosin Imidazol: clotrimazol, miconazol, ketoconazol Triazol: itraconazol, fluconazol, voriconazol allylamin Amphotericin B – liposom 36 Caspofungin, echinocandin Gần THử GIớI HạN VI NấM TRONG THUốC  Phương pháp pha loãng thạch (đếm khóm nấm phát triển môi trường, xác định CFU colony forming unit) • Phương pháp chuẩn kiểm định vi sinh thuốc, mỹ phẩm thực phẩm • Phương pháp thích hợp cho vi khuẩn nấm men • Nấm mốc  Kết xác định CFU chịu ảnh hưởng mức độ tạo bào tử vi nấm 37 38 MộT Số PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐịNH MứC Độ NHIễM NấM KHÁC  sử dụng môi trường nuôi cấy chọn lọc dựa vào đặc điểm sinh thái nhóm nấm   xác định sinh khối nấm ◦ Phương pháp huyết học ◦ Định lượng chitin ◦ Định lượng ergosterol… ◦ Phát chất bay VN sản sinh Kỹ thuật phân tử 39 KIểM SOÁT PHÒNG SạCH VÀ MÔI TRƯờNG  Mục đích: xác định mức độ nhiễm VSV vị trí định suốt tiến trình pha chế đóng gói  Phương pháp kiểm soát bề mặt :* + Đặt đĩa thạch tiếp xúc, + Lấy mẫu que vô trùng,…  Kiểm soát không khí: đặt đĩa thạch, máy 40 MộT Số Kỹ THUậT XÁC ĐịNH HOạT TÍNH CủA CÁC CHấT KHÁNG NấM * Kỹ thuật Đặc điểm Sử dụng cho nấm men NCCLS – M27 A2 Kỹ thuật pha loãng Kỹ thuật vi pha loãng Chuẩn, lập lại, tương quan tốt in vitro in vivo Kỹ thuật pha loãng môi Dùng / sàng lọc, trường rắn (agar dilution) Tương quan tốt với kỹ thuật pha loãng Kỹ thuật khuếch tán qua đĩa Ít liên thông phòng thí nghiệm giấy Sử dụng cho nấm sợi: NCCLS M38-A Liên thông kết phòng thí nghiệm, tương quan in vitro 41và in vivo ĐỊNH DANH VI NẤM Ly trích: thạch Sabouraud, thạch máu, thạch bột bắp… Quan sát: • Hình thái sợi nấm • Màu sắc khóm nấm • Tốc độ phát triển (đường kính khóm nấm) Xác định loại sợi nấm: • Sợi nấm có vách ngăn, • Không có vách ngăn, • Có màu, không màu Bào tử vô tính bào tử hữu tính 42 Các tính chất sinh lý Kỹ thuật sinh học phân tử 43 [...]... hạn mức độ nhiễm 34 VI NấM GÂY BệNH CHO NGƯờI  Bệnh nấm ngoại biên: bệnh nấm da, bệnh lang ben, …  Bệnh nấm dưới da: bệnh do nấm lưỡng hình Sporothrix schenckii, bệnh bướu nấm  Bệnh nấm nội tạng: vi nấm gây bệnh nội tạng (Aspergillus fumigatus), vi nấm cơ hội (Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Aspergillus flavus,…)  Bệnh độc tố nấm 35 THUốC DÙNG TRONG ĐIềU TRị BệNH NHIễM NấM Thời gian Thuốc... các chất sát trùng trên vi nấm:  Thay đổi tùy loại nấm (nấm men và nấm sợi)  Tế bào nấm và bào tử nấm đề kháng với chất sát trùng hơn vi khuẩn, ít đề kháng hơn bào tử vi khuẩn  Vi nấm có sự đề kháng tự nhiên với chất sát trùng: + Có hàng rào ngăn một số chất diệt trùng thấm qua TB nấm + Sản xuất enzym bất hoạt chất sát trùng Phải chọn chất sát trùng và test thử khả năng diệt nấm 31 32 Sự đề kháng... trò để nấm sống sót hay ở dạng ngủ 13 SINH SảN ở NấM MEN 14 SINH SảN VÔ TÍNH ở NấM SợI 15 SINH SảN HữU TÍNH ở NấM SợI 16 PHÂN LOẠI VI NẤM Theo hình thể:  » Nấm men » Nấm sợi » Nấm lưỡng hình Theo bệnh nhiễm gồm 4 nhóm lớn:   Bệnh nhiễm nấm ngoại biên (the superficial fungal infection)    Bệnh nhiễm nấm cố định dưới da (cutaneous mycoses): Bệnh nhiễm nấm nội tạng (systemic mycoses) Bệnh nấm cơ... đơn vị lớn và TĐV nhỏ 11 PHÂN BIệT NấM SợI VÀ NấM MEN Đặc điểm Nấm sợi Nấm men Kích thước tế bào 5-30 µm ≈4 µm Hình thức phát triển Hệ sợi nấm Nẩy chồi Thành phần thành TB Chitin, glucan Chitin, glucan Bào tử Có màu Phần lớn không màu protein 10% 6% glucosamin 28% 33% Nhân Phần lớn đơn bội Đơn bội/lưỡng bội 12 SINH SảN ở VI NấM  Sinh sản vô tính - Nấm men: nẩy chồi - Nấm sợi: bào tử  Sinh sản hữu tính... Alcohol • Alkaloid 20 ACID HữU CƠ Từ VI NấM Acid hữu cơ Vi nấm sản xuất Acid gallic Penicillium glaucum A citric Aspergillus niger A gluconic A niger, Penicillium perfurogenum A oxalic A niger, Sclerotenium sp A fumaric Mucor spp., Rhizopus spp A lactic Rhizopus oryzae 21 KHÁNG SINH DO VI NấM SảN XUấT Kháng sinh Vi nấm sản xuất Penicillin Penicillium chrysofulvum Griseofulvin P griseofulvum Cephalosporin... Zygomycota: sợi tơ nấm thông suốt; sinh sản bằng trứng (Mucor, Rhizopus,…)  Nấm túi (Ascomycota): sợi nấm có vách ngăn, sinh sản bằng túi (Neurospora, Saccharomyces, )  Nấm đảm (Basidiomycota):  Nấm khuyết (Deuteromycota): Không có bộ phận SS hữu tính (Alternaria, Aspergillus, Cladosporium, 18 Geotrichum, Penicillium, Fusarium, Trichoderma,… sợi nấm có vách ngăn sinh sản bằng đảm LợI ÍCH DO VI NấM MANG LạI... NGƯờI o Chuyển hóa sinh học: bánh mì, rượu, bia, bán TH Steroid o Cho các chất biến dưỡng o Enzym vi nấm: sản xuất phô mai, kỹ nghệ enzym o Sinh khối: probiotic từ nấm men Saccharomyces boulardii o Đấu tranh sinh học: diệt côn trùng, diệt giun sán o Nông nghiệp, lâm nghiệp: hệ nấm cộng sinh ở rễ cây 19 SảN XUấT NHữNG CHấT BIếN DƯỡNG CÓ LợI • Acid hữu cơ • Kháng sinh • Enzym • Vitamin • Alcohol • Alkaloid... LIệU Chất dùng trị liệu Vi nấm sản xuất Cyclosporin Tolypocladium inflatum ức chế miễn dịch Aspergillus spp Aspergillus terreus ức chế STH cholesterol Penicillium citrinum ức chế STH cholesterol Saccharomyces cerevisiae S cerevisiae, Ashbya Psylocybe Điều hòa sinh nở Rhizopus spp Lovastatin Pravastatin Vitamin B12, vitamin khác Hallucinogen steroid Tác dụng 23 ENZYM Enzym từ nấm được sản xuất và sử... Nhược điểm:  Các enzym glycozyl hóa ở nấm không có ở người , làm thay đổi thời gian bán hủy và tính sinh miễn dịch của protein 25 MộT Số PROTEIN TÁI Tổ HợP Từ NấM Đã có hơn 120 protein tái tổ hợp của ĐVCV được biểu hiện bởi nấm men:  Từ Saccharomyces cerevisiae : insulin, kháng thể bề mặt của virut Hepatitis B, urat oxidase, glucagon,…  Từ Pichia pastoris (nấm men sử dụng được các hợp chất 1C như... mục đích khác nhau: thực phẩm, chất tẩy, vải sợi, len dạ, giấy/bột giấy, khác,…  Một số enzym chính nguồn gốc từ nấm  Enzym Vi nấm Cellulase Trichoderma koninji Proteinase Aspergillus niger, A oryzae, A flavus, A sojae Glucoamylase …… A niger, A oryzae 24 ứNG DụNG MớI Từ NấM Sử dụng nấm làm vật chủ biểu hiện cho các protein trị liệu: Ưu điểm:  So với E coli: Có hệ lưới nội mô và bộ golgi để glycosyl ... TRÙNG Tác động chất sát trùng vi nấm:  Thay đổi tùy loại nấm (nấm men nấm sợi)  Tế bào nấm bào tử nấm đề kháng với chất sát trùng vi khuẩn, đề kháng bào tử vi khuẩn  Vi nấm có đề kháng tự nhiên... XUấT NHữNG CHấT BIếN DƯỡNG CÓ LợI • Acid hữu • Kháng sinh • Enzym • Vitamin • Alcohol • Alkaloid 20 ACID HữU CƠ Từ VI NấM Acid hữu Vi nấm sản xuất Acid gallic Penicillium glaucum A citric Aspergillus... Rhizopus spp A lactic Rhizopus oryzae 21 KHÁNG SINH DO VI NấM SảN XUấT Kháng sinh Vi nấm sản xuất Penicillin Penicillium chrysofulvum Griseofulvin P griseofulvum Cephalosporin Achrimonium spp Acid