εισαγωγή
Χρησιμοποιείται ευρέως στη γαλακτοκομική βιομηχανία για την παραγωγή ζυμωμένων τυριών κρούστας, το Penicillium συγκαταλέγεται στα βρώσιμα και χρήσιμα καλούπια. Η «χρησιμότητα» του penicillium, ωστόσο, δεν περιορίζεται απλώς στη βιομηχανία τροφίμων: αυτή η φόρμα, στην πραγματικότητα, βρίσκει εξαιρετικές εφαρμογές στον φαρμακευτικό τομέα. Μερικά από τα περισσότερα από 300 είδη που ανήκουν στο γένος Penicillium παράγουν πενικιλίνη, ένα μόριο που εκμεταλλεύεται ως αντιβιοτικό για την ικανότητά του να αναστέλλει ή να παρεμποδίζει την αναπαραγωγή ορισμένων παθογόνων μετά τη μόλυνση.
Γενικά και μικροβιολογικά
Τα καλούπια είναι πολυκύτταροι μύκητες που χαρακτηρίζονται από μια φυτική δομή γνωστή ως μυκήλιο. Το μυκήλιο, με τη σειρά του, αποτελείται από υφές, λεπτά και μακρά νημάτια.
Το μυκηλείο Penicillium σχηματίζεται από ένα αρκετά διακλαδισμένο δίκτυο υφών, γενικά άχρωμο.
Πολλά είδη που ανήκουν στο γένος Penicillium είναι υπεύθυνα για πολυάριθμες διεργασίες αλλοίωσης των τροφίμων. άλλα είδη φοβούνται για την ικανότητά τους να παράγουν εξαιρετικά τοξικές μυκοτοξίνες. Στην πραγματικότητα, εκτός από τα Aspergillus και Fusarium, το Penicillium είναι ένα γένος μυκητών ικανών να παράγουν μυκοτοξίνες: αν ο Aspergillus είναι γνωστός για την παραγωγή αφλατοξινών και Fusarium για φουμοσινίνες και τριχοθηκένια, οι μυκοτοξίνες Penicillium είναι γνωστές ως ωχρατοξίνη και πατουλίνη.
Τα καλούπια Penicillium μπορούν να αναπτυχθούν σε σπόρους και σε πολλά τρόφιμα. επίσης οι φρούτα και οι βολβοί των φυτών είναι στόχοι μόλυνσης από Penicillium, πάνω από όλα τα εσπεριδοειδή, το σκόρδο, τα μήλα, τα αχλάδια.
Άλλα είδη φοβούνται για την παθογόνο επίδρασή τους στα ζώα. Για παράδειγμα, ο P. marneffei είναι υπεύθυνος τόσο για τις θανατηφόρες λοιμώξεις στους αρουραίους του Βιετνάμ όσο και για τις ευκαιριακές μολύνσεις σε ασθενείς με AIDS στη νοτιοανατολική Ασία (το θέμα θα αναλυθεί κατά τη διάρκεια του άρθρου). Περαιτέρω, τα P. corylophilum, Ρ . Pallutanum, Ρ. Implicatum, Ρ. Janthinellum, Ρ. Viridicatum και Ρ. Waksmanii βλάπτουν τα κουνούπια.
Οι λοιμώξεις που μεταφέρονται από το Penicillium δεν σταματούν μόνο με τα ζωντανά όντα: στην πραγματικότητα, ορισμένα είδη είναι γνωστά για τη ζημιά που μπορούν να προκαλέσουν σε μηχανήματα και ορισμένες ουσίες. P. chrysogenum, Ρ. Steckii, Ρ. Notatum, Ρ. Cyclopium και Ρ. Nalgiovensis μπορεί να βλάψουν το καύσιμο. με τον ίδιο τρόπο, και τα λιπαντικά και τα έλαια που προκαλούν βλάβη από τα P. chrysogenum και P. rubrum .
Εφαρμογές τροφίμων του Penicillium
Όπως αναφέρθηκε στην αρχή του άρθρου, πολλά είδη Penicillium διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην παρασκευή γαλακτοκομικών προϊόντων και προϊόντων κρέατος. Για παράδειγμα, το Penicillium camemberti και το Penicillium roqueforti εκμεταλλεύονται για την παραγωγή τυριού camembert, roquefort και brie. Το Penicillium glaucum είναι αντίθετα ο αδιαφιλονίκητος πρωταγωνιστής του gorgonzola.
Το καλούπι P. roqueforti προστίθεται συνήθως στο γάλα με τη μορφή ενός μοσχεύματος: αυτό το πενικιλλίωμα αρχικά σχηματίζει ένα άχρωμο μυκήλιο και μετά μετατρέπεται σε πράσινο ή μπλε. Ανάλογα με τον χρησιμοποιούμενο εκκινητή (το υπόθεμα πενικιλλίου), μπορούν να ληφθούν διαφορετικές αποχρώσεις. Η επιλογή ενός στελέχους αντί άλλου επηρεάζει την πρωτεολυτική και λιπολυτική δράση.
Όσον αφορά τη σημασία του Penicillium για τη βιομηχανία κρέατος, υπενθυμίζουμε το Penicillium nalgiovense, το οποίο χρησιμοποιείται τόσο για τη βελτίωση της γεύσης ορισμένων λουκάνικων όσο και για τα χοιρομέρια και για την αποτροπή του αποικισμού άλλων μούχλας και βακτηρίων.
Φαρμακολογικές εφαρμογές
Η ανακάλυψη του φαρμάκου που συντίθεται από το Penicilliun P. chrysogenum (που ονομάζεται επίσης P. notatum ) χρονολογείται από το 1929: η πενικιλίνη που παράγεται από αυτό το καλούπι αναστέλλει την ανάπτυξη θετικών κατά Gram βακτηρίων. Το P. griseofulvum παράγει ένα ισχυρό αντιμυκητιασικό, το Griseofulvin.
Μαζί με το Aspergillus, το Penicillium είναι επίσης γνωστό για την ικανότητά του να δημιουργεί βιοτεχνολογικά προϊόντα (ένζυμα και μακρομόρια όπως πηκτάση, αμυλάση, λιπάση, γλυκονικό οξύ, κιτρικό οξύ και τρυγικό οξύ). Είναι περίεργο πώς η γέννηση των πρώτων βιοτεχνολογικών φαρμάκων επανέρχεται στην παραγωγή αντιβιοτικών με μικροοργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των πενικιλλίνων που παράγονται από το Penicillium.
Penicillium και λοιμώξεις
Το είδος P. marneffei είναι ο αιτιοπαθολογικός παράγοντας που εμπλέκεται στην πενικιλίωση, μια διαδεδομένη λοίμωξη που επηρεάζει το σύστημα ενδοθηλιακού δικτύου. Η πενικιλλίτιδα φαίνεται να επηρεάζει σχεδόν αποκλειστικά τους ασθενείς με AIDS, καθώς η πενιχρή - σε υγιή άτομα με ένα ασυμβίβαστο ανοσοποιητικό σύστημα - δεν μπορεί να αποικίσει.
Το P. marnaffei φαίνεται να είναι το μοναδικό είδος του γένους Penicillium ικανό να προκαλέσει ανθρώπινη βλάβη: οι λοιμώξεις που μεταφέρονται από αυτό το καλούπι δίνουν κακές προγνωστικές στις περισσότερες περιπτώσεις, αντλώντας μια συμπτωματική εικόνα πολύ παρόμοια με αυτή που προκαλείται από τους κρυπτοκόκκους.
Τα συμπτώματα είναι:
- Αρχική φάση: ασυμπτωματική ή χαρακτηριζόμενη από συμπτώματα που ομοιάζουν με γρίπη
- Ενδιάμεσο στάδιο μόλυνσης: αναιμία, πυρετός, πνευμονική διήθηση, λεμφαδενοπάθεια, λευκοπλακία, θρομβοπενία και βήχας
- Τελική φάση: δερματικές παθήσεις στο πρόσωπο και τον κορμό (διάδοση του αίματος), ανορεξία, εξασθένιση, καχεξία, θάνατος
Η θεραπεία πρέπει να ξεκινήσει το συντομότερο δυνατό μετά την εμφάνιση των συμπτωμάτων. Γενικά, η θεραπεία πρέπει να συνεχιστεί για μακρά χρονική περίοδο, υπολογιζόμενη σε περίπου 10 εβδομάδες. Τα πλέον δεικνυόμενα φάρμακα είναι η αμφοτερικίνη Β και η φλουκυτοσίνη, που πρέπει να ληφθούν για 14 ημέρες ξεκινώντας από τη διαγνωστική αξιολόγηση. Συνιστάται στη συνέχεια να αντικατασταθούν αυτά τα φάρμακα με ιτρακοναζόλη, μέχρι το τέλος της θεραπείας. ΜΗΝ διακόψετε τη θεραπεία για οποιονδήποτε λόγο, ακόμη και αν τα συμπτώματα θεραπευτούν (εκτός αν υποδεικνύεται διαφορετικά από τον θεράποντα ιατρό). Μετά από ένα ακριβές και επαρκές σχέδιο θεραπείας, η λοίμωξη από Penicillium marneffei μπορεί να εξαλειφθεί.
