Bc Prace Cely Text 23 04 13 Finally3

MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ÚSTAV BOTANIKY A ZOOLOGIE

Bakalářská práce

Brno 2013 Jana Přibylová

MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ÚSTAV BOTANIKY A ZOOLOGIE

Bakteriální endocytobionti voln ě žijících améb: synopse druh ů determinovaných s podporou molekulárních marker ů Bakalářská práce Jana Přibylová

Vedoucí práce: prof. MVDr. Iva Dyková, DrSc. Brno 2013

Bibliografický záznam

Autor: Bc. Jana Přibylová Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Ústav botaniky a zoologie

Bakteriální endocytobionti volně žijících améb: Název práce: synopse druhů determinovaných s podporou molekulárních markerů

Studijní program: Ekologická a evoluční biologie

Studijní obor: Ekologická a evoluční biologie

Vedoucí práce: prof. MVDr. Iva Dyková, DrSc.

Akademický rok: 2012/2013

Počet stran: 34 Klíčová slova: Volně žijící améby, amfizoické améby, bakteriální symbionti, endocytobionti, mikroorganismy odolávající natrávení améb

Bibliographic Entry

Author Bc. Jana Přibylová Faculty of Science, Masaryk University Department of Botany and Zoology

Bacterial endocytobionts of free-living amoebae: Title of Thesis: synopsis of species identified with the aid of molecular markers Degree programme: Ecological and evolutionary biology

Field of Study: Ecological and evolutionary biology

Supervisor: prof. MVDr. Iva Dyková, DrSc.

Academic Year: 2012/2013

Number of Pages: 34 Keywords: Free-living amobeae, amphizoic amoebae, bacterial symbionts, endocytobionts, amoeba-resisting microorganisms

Abstrakt

Bakalá řská práce je zam ěř ena na nejd ůležit ější poznatky o symbiotickém vztahu voln ě žijících améb a prokaryotických organism ů. Pomocí molekulárních metod byli v amébách do sou časnosti identifikováni symbiondocytobionti hlavn ě ze skupin proteobakterií, rickettsií a chlamydií. Práce obsahuje seznam popsaných symbiont ů/endocytobiont ů, který je dopln ěn krátkým souhrnem dosud získaných informací o jejich intracelulárním zp ůsobu života.

Abstract

Presented is an overview of the most important data published recently on symbiotic associations of free-living amoebae and prokaryotic organisms. The main emphasis is on proteobacteria, rickettsiae and chlamydiae that have been determined as symbionts/endocytobionts of free-living amoebae, using molecular methods. Synopsis of identified symbionts/endocytobionts of free-living amoebae and relevant references are supplemented with a short analysis of the current state of knowledge in the field.

Kopie zadání

Poděkování

Děkuji vedoucí bakalářské práce prof. MVDr. Ivě Dykové, DrSc. za odborné vedení, ochotu a trpělivost při zpracovávání textu. Poděkování patří také rodině a přátelům za podporu.

Prohlášení

Prohlašuji, že jsem svoji bakalářskou práci vypracovala samostatně s využitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány.

Brno 2. května 2013 ……………………………… Jana Přibylová

Obsah

1 Úvod ...... 10 1.1 Cíle práce ...... 10 1.2 Vysv ětlení pojm ů ...... 10 1.2.1 Voln ě žijící améby ...... 10 1.2.2 Symbióza a endocytobióza obecn ě ...... 11 1.2.3 Endocytobióza ...... 12 1.2.4 Voln ě žijící améby jako rezervoáry patogen ů ...... 13 1.2.5 Endosymbionti nepatogenních voln ě žijících améb ...... 14 1.2.6 Fyziologické interakce voln ě žijících améb a endocytobiont ů ...... 15 1.2.7 Genetický pohled na symbiózu/endocytobiózu ...... 16 2 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a prokaryot ů ...... 17 2.1 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a proteobakterií ...... 17 2.2 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a rickettsií ...... 19 2.3 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a chlamydií ...... 20 3 Seznam symbiont ů/ endocytobiont ů voln ě žijících améb ...... 22 4 Souhrn ...... 26 5 Seznam použité literatury ...... 28

1 Úvod

1.1 Cíle práce

Cílem rešeršní bakalá řské práce bylo získání p řehledu o sou časném stavu poznání symbiotických asociací dvou skupin mikroorganism ů, voln ě žijících/amfizoických améb a bakterií. Zadání práce bylo zám ěrn ě omezeno na rešerši literárních údaj ů podložených molekulárními daty. Téma navázalo na výsledky výzkumu voln ě žijících améb v roli potenciálních patogen ů ryb, jehož sou částí bylo i studium ultrastruktury izolovaných kmen ů. Transmisní elektronová mikroskopie prokázala p řítomnost bakterií v cytoplazm ě amébových trofozoitů. Krom ě obvyklé lokalizace bakterií ve fagosomech, byla u velkého po čtu kmen ů zaznamenána i lokalizace v symbiosomech (Dyková & Kostka 2013). Z této skute čnosti vyplynula snaha p řipravit se na podrobn ější studium tematiky symbiotických vztah ů améb a bakterií v četn ě jejich determinace.

1.2 Vysv ětlení pojm ů

1.2.1 Voln ě žijící améby

Améby pat ří mezi eukaryotické organismy. Podle obecného konsensu termín "amoeba" vyjad řuje typ bun ěč né organizace a není ozna čením pro taxon (Smirnov & Brown 2004). Existují dv ě významné skupiny améb, které se liší energetickým metabolismem. Jsou to endozoické a parazitické mikroaerofilní améby st řevního traktu, k nimž pat ří mj. i p ůvodce amébové dyzentérie a jaterních absces ů u člov ěka ( Entamoeba histolytica ), a voln ě žijící, aerobní améby. Voln ě žijící améby jsou často ozna čovány za kosmopolitn ě rozší řené eukaryotické organismy. Žijí ve v ětšin ě vodních a suchozemských biotop ů, v půdě, sedimentech, na částicích suspendovaných ve vod ě, a také jako epi- a endobionti bezobratlých a obratlovc ů. Voln ě žijící améby nejsou primárn ě uzp ůsobeny k parazitismu. Nesnaží se udržet svého hostitele naživu, jelikož na n ěm nejsou reproduk čně závislé. Jsou schopny p řežívat uvnit ř hostitele, v n ěmž mohou zahájit parazitický zp ůsob života a stát se etiologickým agens (Schuster & Visvesvara 2004). Pro voln ě žijící améby, které se mohou množit ve vn ějším prost ředí i v hostitelích je

používán termín amfizoické améby (Page 1974). K amfizoickým amébám pat ří i druhy, které jsou významnými patogeny pro člov ěka, tj. p ůvodci primární amébové meningoencephalitidy (PAM), granulomatózní amébové encephalitidy (GAE) a p ůvodci amébových keratitid (AK). Diverzita voln ě žijících améb je dokumentována velkým po čtem popisných prací publikovaných zejména v minulém století. Schopnost amfizoické (exo- a endozoické) existence t ěchto organism ů a patogenita prokázaná u n ěkterých druh ů voln ě žijících améb obrací pozornost biolog ů k voln ě žijícím amébám více než 50 let. V tradi ční, na morfologii založené klasifikaci, byly voln ě žijící améby řazeny do spole čné skupiny Sarcodina (Pawlowski 2008) více než 100 let. K poznání voln ě žijících améb zásadním zp ůsobem p řisp ěl Frederik C. Page, který do v ětšiny popis ů jednotlivých taxon ů za řadil i detaily jejich ultrastruktury (Page 1980, 1983, 1988) a vytvo řil základ pro moderní hodnocení jednotlivých morfotyp ů améb (Page 1991). Další vývoj poznání, pozitivn ě ovlivn ěný vstupem molekulárních a fylogenetických metod, přinesl výrazné zm ěny v názorech na systematiku voln ě žijících améb. Dnes víme, že tyto organismy pat ří do 5 z 6 navržených superskupin eukaryotických organism ů (Adl et al. 2005; Pawlowski 2008). Velké úsilí je v sou časné dob ě v ěnováno poznávání fylogenetických vztah ů na úrovni rod ů.

1.2.2 Symbióza a endocytobióza obecn ě

Ačkoliv slovo symbióza často navozuje p ředstavu vzájemn ě výhodného soužití dvou organism ů, v obecné rovin ě je definována jako soužití nebo asociace rozdílných biont ů. Pokud je termín symbióza použit v širokém smyslu slova, zahrnuje r ůzné úrovn ě asociací jednotlivých organism ů definované jako foréza, komensalismus, mutualismus a parazitismus (Smith & Douglas 1987). Definice symbiózy v užším smyslu slova zd ůraz ňuje dlouhotrvající nebo permanentní soužití organism ů a zahrnuje blíže nedefinované, mutualistické a parazitické asociace. Asociované organismy mohou v rámci spole čné koexistence získat prosp ěch, být poškozovány, nebo se nemusí ovliv ňovat. Charakter vzájemného ovlivn ění symbiont ů nemusí být vzhledem ke zm ěnám ekologických podmínek či ontogenetických stadií organismů ur čen vždy jednozna čně.

Větší z asociovaných organism ů je často ozna čován za hostitele menšího symbionta. Symbiont je s hostitelem vždy ve fyzickém kontaktu. V případ ě obligátní symbiózy není symbiont schopen bez hostitele p řežít nebo se množit a k tomuto zp ůsobu života se obvykle p řizp ůsobuje modifikací své morfologie i biologie. Symbiont si svého hostitele vybírá v procesu rozpoznávání. Množství hostitel ů, se kterými je symbiont schopen soužití, záleží na stupni hostitelské specifity. Krom ě specifity hostitelské, je specifita symbiózy rozd ělována na ekologickou a druhovou. Druhová specifita neuvažuje ekologické podmínky. Spojení symbionta s hostitelem je zt ěžováno ekologickými či fyziologickými bariérami. Výzkum symbiotických asociací má velmi dlouhou historii. Odhalil mj. p ůvod mitochondrií a chloroplast ů a dal vznik teorii o p ůvodu eukaryotických bun ěk z prokaryot ů. Endosymbiotická teorie publikovaná Lynn Margulis z University of Massachusets, USA, se stala významným milníkem ve výzkumu evoluce života (Markoš 2000; Okamoto & Inouye 2005).

1.2.3 Endocytobióza

Trager (1986) popsal endosymbiózu jako řízenou (regulovanou) koexistenci dvou nep říbuzných organism ů, z nichž jeden žije v těle druhého. V terminologické sekci recentn ě upravených webových stránek International Society of Endocytobiology (ISE) je endocytobióza definována prezidentem společnosti, prof. R. Oelmüllerem z Friedrich-Schiller-Universität Jena, jako zvláštní, intracelulární forma symbiotické asociace dvou bun ěk. Autor definice vychází z práce Taylora (1979) a odkazuje na definici symbiózy (URL 1) z níž vyplývá, že v případ ě endocytobiózy jde vždy o heterologní symbiózu. Asociaci považuje za homologní, pokud ob ě bu ňky pat ří k témuž taxonu nebo biontu. Endocytobióze je v sou časné dob ě v ěnována mimo řádná pozornost. Sv ědčí o tom mj. existence mezinárodní spole čnosti "International Society of Endocytobiology", i to, že je vydáván prestižní časopis "Endocytobiosis and Cell Research", který je komunika čním fórem biolog ů, biofyzik ů, biochemik ů, genetiků a molekulárních biolog ů zam ěř ených na p ůvod, evoluci a diferenciaci endosymbiózy

(v četn ě endoparazitismu), a to na úrovni r ůzných systém ů, od vir ů, p řes vyšší rostliny až k živo čich ům. Symbiosom byl definován jako bun ěč ný kompartment ohrani čený dv ěma membránovými vrstvami. Vnit řní vrstvu tvo ří endocytobiont/symbiont, respektive jeho plasmalema. Vn ější membrána symbiosomu je ozna čována obecn ě také jako perisymbiotická membrána, p řesn ěji nap ř. jako perialgální nebo peribakteroidní. Je tvo řena hostitelskou bu ňkou. Symbiosomy se tvo ří p řirozen ě nebo um ěle v závislosti na ontogenetickém stadiu partner ů a mohou být p řenášeny z jedné generace hostitelských bun ěk na následující (Jeon 1995).

Voln ě žijící améby (vybavené schopností fagocytózy) jsou v rámci výzkumu, který je zam ěř en obecn ě na evoluci symbiotických vztah ů a na p řípadné klinické důsledky vzniklých asociací, velmi podrobn ě studovanou skupinou organism ů. Soubornou studii o endosymbiontech voln ě žijících améb publikovali v r. 2004 Matthias Horn a Michael Wagner. Shrnuli výsledky publikované 30 autorskými kolektivy od roku 1997, p řičemž se soust ředili hlavn ě na výsledky vycházející z molekulárních analýz. Zajímavé je, že pod ozna čením "Endosymbionti voln ě žijících améb" shrnuli pouze nálezy u hostitelských améb rodu Acanthamoeba a Hartmannella .

1.2.4 Voln ě žijící améby jako rezervoáry patogen ů

Studium endosymbiotických interakcí napomáhá k vysvětlení z jakého d ůvodu se některé mikroorganismy stanou neškodnými symbionty, zatímco se z jiných stanou patogeny (Greub & Raoult 2004).

Legionella pneumophila je nejznám ějším bakteriálním patogenem žijícím v amébách. Schopností legionely r ůst ve vakuolách améby se poprvé zabýval Rowbotham (1980). Bakterie využívá v sav čím hostiteli ke svému množení leukocyty, čímž dochází k jejich destrukci (Horwitz & Silverstein 1980). Infekci se snaží zabránit makrofágy pohlcující cizorodé částice. Likvidace potencionálního patogenu probíhá formou fagocytózy. Makrofágy jsou pro schopnost fagocytózy považovány za améboidní bu ňky. Symbiotické soužití v améb ě poskytuje bakterii možnost vytvo ření odolnosti k destrukci makrofágem a úsp ěšn ě rozvinout infekci. Améby tedy

nep ředstavují pouze p řírodní bakteriální rezervoár, ale také vektor p řenášející lidské patogeny (Moliner et al. 2010).

Ur čité druhy améb jsou schopny nakažení legionellou vzdorovat. Nedávno ustanovený taxon zahrnuje drobné améby (SZA-small sized amoeba), jejichž populace jsou d ůležitou složkou fauny biofilm ů obývající chladící v ěže elektráren ve Francii (Atlan et al. 2012). Chladící v ěže jsou p ředm ětem pozornosti kv ůli aerosolu, který usnad ňuje amébám kontaminovaným bakteriemi dostat se k cílovému hostiteli.

Ze vzork ů odebraných z chladících v ěží byl úsp ěšn ě izolován kmen nov ě ustanoveného rodu Micriamoeba . Výzkum tohoto druhu odhalil vysokou rezistenci k biocidním látkám, kterými jsou chladící v ěže ošet řovány. Snížená citlivost ke škodlivým faktor ům pravd ěpodobn ě umož ňuje r ůst améby v nep říznivých podmínkách uvnit ř v ěží. Trofozoiti uvedených améb jsou schopny pohlcovat bu ňky E. coli, virulentní legionely nep řijímají (Atlan et al. 2012). Samotné micriaméby jsou vyhledávanou potravou pro v ětší amébu druhu Acanthamoeba castellanii , která m ůže být hostitelem patogenních legionel (Atlan et al. 2012). Micriaméba není p římo rezervoárem, ale jako zdroj obživy pro améby hostící legionelly zaujímá vedlejší roli v ší ření bakterií. Nový druh Micriamoeba tedy p ředstavuje vhodný modelový organismus pro sledování preda čních mechanism ů mezi amébami i vztah ů mezi amébami a mikroorganismy.

Úloha améb v přenosu vir ů z ůstává zatím nevyjasn ěná. N ěkolik druh ů vir ů bylo izolováno z povrchu améb. Adsorbovaný virus je schopen p řetrvávat v prost ředí delší dobu než voln ě žijící infek ční částice. Viry tak díky amébám zvyšují svoji životaschopnost, aniž by do nich p římo vstupovaly (Daneš & Červa 1981).

1.2.5 Endosymbionti nepatogenních voln ě žijících améb

Většina studií byla provád ěna na amébách, které mohou ohrožovat lidské zdraví. Autorský kolektiv Török et al. (2008) se rozhodl zkoumat bakteriální endocytobionty améby rodu Arcella , která je považována za organismus pro člov ěka zcela neškodný.

Za použití fluorescen čních metod byly v cytoplasm ě několika druh ů arcelly odhaleny ty činkovité útvary poukazující na p řítomnost organism ů z kmenu Proteobacteria. Další bakterie vytvá řely koky, které jsou charakteristické pro skupinu grampozitivních bakterií. V hostitelských organelách se vyskytovaly pouze natrávené bakterie, nikoliv živí endosymbionti (Török et al. 2008).

Byla zaznamenána situace, kdy se v jedné bu ňce vyskytovali dva r ůzní symbionti, což vyvrací teorii Horna a Wagnera o p řítomnosti jediného symbionta v jednom hostiteli (Török et al. 2008). Mikroorganismy izolované z améby rodu Arcella jsou zahrnuty v tabulce č. 2. V ětšina identifikovaných endosymbiont ů b ěžn ě obývá půdní prost ředí a rhizosféru, což zvyšuje pravd ěpodobnost kontaktu s voln ě žijícími amébami.

1.2.6 Fyziologické interakce voln ě žijících améb a endocytobiont ů

Améby jsou schopny rozlišovat stravitelné bakterie, ke kterým je p řitahuje chemotaxe. Pohyb améby opa čným sm ěrem od bakterií byl pozorován in vitro . Tento děj probíhá za p ředpokladu, že bakterie produkují škodlivé metabolity, které by mohly amébu poškodit (Marciano-Cabral & Cline 1987). K natrávení bakterie používá améba vlastní polypeptidy, které vytvá ří póry v bakteriální bun ěč né st ěně, čímž bu ňku zni čí (Andra et al. 2003). Gramnegativní bakterie mají krom ě základní bun ěč né st ěny vn ější membránu, jejíž struktura znemož ňuje améb ě narušit povrch bakterie.

Améba v po čáte ční fázi bakteriální infekce výrazn ě zrychluje sv ůj r ůst a zvyšuje citlivost na faktory vn ějšího prost ředí. Pokud se nap říklad zvýší kultiva ční teplota o jeden stupe ň nad teplotní optimum, améba údajn ě tuto zm ěnu nep řežije. Zvýšená teplota zp ůsobuje vymizení endosymbiont ů a jejich plazmid ů. Citlivost na zvýšenou teplotu m ůže být d ůsledkem ztráty bakteriálních plazmid ů. P řežití organism ů v symbiotickém vztahu tak závisí na nových vlastnostech, které bu ňky získají b ěhem utvá ření symbiózy (Jeon 2004).

Vytvo ření symbiotického vztahu závisí podle n ěkterých autor ů na vn ějších podmínkách, jako je nap říklad teplota. Birtles (2000) inkuboval r ůzné mikroorganismy

s amébou rodu Acanthamoeba v teplotním rozmezí 30 ºC a 37 ºC, což pokaždé vedlo k namnožení mikroorganism ů a lyzi améby. Pokud byla teplota snížena na 22 ºC, lyze neprobíhala a mikroorganismy utvo řily s amébou symbiózu.

1.2.7 Genetický pohled na symbiózu/endocytobiózu

Přechod voln ě žijící bakterie na intracelulární zp ůsob života je doprovázen silnou redukcí bakteriálního genomu (Andersson et al. 1998). Endosymbionti voln ě žijících améb nemusí být p řizp ůsobeni parazitickému životnímu stylu, protože bu ňku infikují b ěhem útoku améby. Pravidlo o redukci genomu se na n ě nevztahuje, naopak disponují v ětším genomem než jim p říbuzné endosymbiotické bakterie (Moliner et al. 2010).

Mezi hostitelem a symbiontem probíhají genetické interakce, které se odrážejí v bun ěč ném fenotypu. B ěhem vzniku symbiózy produkuje symbiont geny, které ovliv ňují hostitelskou bu ňku a její proteiny. Hostitelská bu ňka je schopna p ředávat své geny symbiontovi, takže asociované organismy si vym ěň ují geny vzájemn ě. Genový p řenos se uskute čň uje i na úrovni organel (Jeon 2004).

Endosymbionti voln ě žijících améb jsou blízce p říbuzní intracelulárním bakteriím, které jsou považovány za b ěžné humánní či zví řecí patogeny. Tato příbuznost vede k předpokladu, že interakce bakterií s jednobun ěč ným eukaryotickým hostitelem by mohla být základem evoluce patogenních mikroorganism ů.

2 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a prokaryot ů

K dosud popsaným endosymbiont ům/endocytobiont ům voln ě žijících améb pat ří především Prokaryota. Výjime čné jsou zprávy o endocytobiontech voln ě žijících améb ze superskupiny Eukaryota (Steenbergen et al. 2004; Dyková et al. 2008). Některé organismy jsou na buňku vázány obligátn ě, jiné ji využívají pouze fakultativn ě. V amébách byly identifikovány i mikroorganismy, u kterých se dosud nep ředpokládala asociace s eukaryotickou bu ňkou (Greub & Raoult 2004). Prokaryotické organismy pat ří na základ ě sekvenování ribozomální RNA ke dv ěma fylogeneticky podpo řeným doménám, kterými jsou Archea a Bacteria. Do domény bakterií pat ří podle recentního vydání manuálu systematické bakteriologie (Bergey's Manual) 24 kmen ů bakterií (URL 2), z nich nejv ětší je kmen Proteobacteria obsahující α, β, γ, δ, ε a další dv ě dosud neúpln ě popsané skupiny proteobakterií. Studium prací zm ěř ených na prokaryotické organismy v roli symbiont ů/endocytobiont ů voln ě žijících améb p řineslo řadu zajímavých poznatk ů o proteobakteriích, rickettsiích a chlamydiích.

2.1 Symbióza/ endocytobióza voln ě žijících améb a proteobakterií Hlavním známým zdrojem potravy pro améby jsou proteobakterie. Améby tak představují d ůležitý faktor regulující mikrobiální spole čenstva v přírod ě. N ěkteré bakterie jsou schopné přežít pohlcení a využívají amébu jako svého hostitele. Intracelulární prost ředí améby m ůže chránit bakterie p řed nep říznivými vlivy vn ějšího prost ředí (Horn a Wagner 2004). Bakterie jsou v některých p řípadech díky stabilní interakci schopny p řežít i encystaci améby, čímž se jejich ochrana ješt ě zvyšuje (Fritsche et al. 1993). P řežití mikroorganism ů po pohlcení amébou se ovšem m ůže interpretovat jako forma rezistence, proto se často v literatu ře, zejména mikrobiologicky orientované, místo pojmu endosymbiont/endocytobiont používá ozna čení "Amoeba- resisting bacteria" (ARB) (Greub & Raoult 2004; Thomas et al. 2006; Evstigneeva et al. 2009). Améby hrají d ůležitou roli v ší ření bakterií. Chrán ěné bakterie jsou nap říklad schopny p řežívat v aerobních podmínkách, p řestože samy mají anaerobní metabolismus

(Tomov et al. 1999). Améby tvo ří p řírodní rezervoár bakterií, proto jsou n ěkdy ozna čovány za trójské kon ě mikrobiologického sv ěta (Barker & Brown 1994). Symbióza mezi hostitelskou amébou a bakterií je v ětšinou obligátní. Fakultativní spojení bylo zkoumáno pouze v laboratorních podmínkách a není jasné, jak často k němu dochází ve volné p řírod ě. První poznatky o amébách napadených bakteriemi byly publikovány již v roce 1910 (Nägler 1910). Nejd ůkladn ěji bylo prostudováno soužití améb a bakterií rodu Legionella . Druhy tohoto rodu, zejména L. pneumophila a L. micdadei jsou prokázanými humánními patogeny zp ůsobujícími pneumonii. Podmínkou pro infikování člov ěka je vhodné prost ředí pro množení bakterií, které představuje améba. Krom ě uvedených p ůvodc ů t ěžkých pneumonií, zprost ředkovávají améby reprodukci mnoha klinicky významných bakterií (Tab.1).

Tabulka 1: P říklady klinicky významných symbiont ů voln ě žijících améb. P řevzato a upraveno z Horn a Wagner (2004)

Symbiont Taxonomie symbionta Reference

Legionella pneumophila Gammaproteobacteria Rowbotham (1986)

Pseudomonas aeruginosa Gammaproteobacteria Michel et al. (1995)

Francisella tularensis Gammaproteobacteria Abd et al. (2003)

Burkholderia cepacia Betaproteobacteria Marolda et al. (1999)

Endosymbionty obligátn ě vázané na amébu je t ěžké identifikovat, protože nemohou být kultivovány mimo hostitelskou bu ňku. K identifikaci obligátních endosymbiont ů je nutno použít metody molekulární biologie jako je srovnávací analýza sekvencí rRNA gen ů nebo fluorescen ční hybridizace in situ . Bakterie nalezené ve voln ě žijicích amébách často nejsou p říbuzné s žádnými známými bakteriálními druhy. Obvykle p ředstavují zcela nové evolu ční linie nap říč doménou Bacteria (Horn & Wagner 2004).

V jedné améb ě p řežívají bakterie, které p řísluší ke stejné fylogenetické skupin ě. Výskyt fylogeneticky odlišných symbiont ů v jednom hostitelském organismu nebyl dosud popsán, krátce je taková možnost zmi ňována v práci Walochnik et al. (2005). Rozsah vhodných hostitel ů se u endosymbiont ů liší pravd ěpodobn ě z důvodu přítomnosti rozpoznávacích signál ů, které jsou pot řebné pro vytvo ření symbiózy (Gautom & Fritsche 1995; Horn et al. 2000).

Vysokou stabilitu symbiózy mezi amébami a bakteriemi potvrzují neúsp ěšné pokusy zbavit hostitele endosymbiont ů pomocí antibiotik.

Podle Horna a Wagnera (2004) po čet endosymbiont ů v jedné hostitelské bu ňce závisí na evolu ční linii, do které symbiont pat ří. Zatímco alphaproteobakterie osidlují amébu nejvíce po stovkách, mikroorganismy ze skupiny Bacteroidetes ji tém ěř celou vypl ňují. P říslušnost k evolu ční skupin ě také ovliv ňuje umíst ění bakterie v améb ě. Většina proteobakterií žije v cytoplazm ě, Bacteroidetes a Chlamydiales p řežívají ve vakuolách hostitelské bu ňky.

Bakterie osidlují ur čité druhy améb čast ěji než ostatní. Fritsche et al. (1993) ozna čil více než 20% izolovaných kmen ů Acanthamoeba za infikované, naopak kmeny rodu Naegleria obsahovaly podle jeho názoru bakterie jen z řídka. U jednoho kmene rodu Naegleria byla odhalena i vzácná simultánní infekce, kdy se jeden druh bakteriální populace replikoval v prost ředí cytoplazmy a druhý uvnit ř jádra (Michel et al. 1999). V pr ůběhu dvojité infekce améba vytvá řela bi číkaté stadium, ale nebyla schopna encystace. Tvorba cyst byla indukována až odstran ěním cytoplazmatické populace pomocí antibiotik (Walochnik et al. 2005). P řítomnost endosymbiont ů ovliv ňuje fyziologické procesy améby, na kterých m ůže záviset i její p řežití ve vn ějším prost ředí.

2.2 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a rickettsií Rickettsie jsou malé gram-negativní kokobacilární organismy, které pat ří mezi Alphaproteobaketrie. Jsou obligátn ě vázané na eukaryotické bu ňky. Do řádu Rickettsiales pat ří p ůvodci řady onemocn ění člov ěka a zví řat. Zástupci rodu Rickettsia jsou známi p ředevším jako endosymbionti suchozemských členovc ů. K nov ějším nález ům pat ří pr ůkaz rickettsií u pijavic rod ů Hemiclepsis a Torix (Kikuchi et al. 2002;

Kikuchi & Fukatsu 2005) a u mo řských nálevník ů Diphrys appendiculata (Vanini et al. 2005).

Rickettsie nalezené u pijavic byly identifikovány také jako endosymbionti améb. Symbióza s amébami se u ricketsií pravd ěpodobn ě vytvo řila až druhotn ě, kdy pijavice během sání na hostiteli uvolnila bakterie, které byly následn ě fagocytovány amébou (Dyková et al. 2003).

Patogenita u endosymbiont ů améb, kte ří jsou p říbuzní rickettsiím, nebyla dosud spolehliv ě prokázána. Odysella thessalonicensis je alphaproteobakterie izolovaná z améb, které obývají nemocni ční klimatiza ční systémy. Bakterie byla kultivována spole čně s amébou za rozdílných teplot, p řičemž symbiózu utvá řela pouze v 22 ºC. Kultivace v teplotním rozmezí 30-37 ºC vedla k lyzi améby (Birtles et al. 2000). K destrukci bu ňky docházelo p ři teplotních hodnotách, které p ředstavují optimální tělesnou teplotu člov ěka, proto je nutné zvážit možnou patogenitu bakterie.

2.3 Symbióza/endocytobióza voln ě žijících améb a chlamydií Většina endosymbiont ů, které se poda řilo do sou časnosti identifikovat, byla za řazena do řádu Chlamydiales . Jsou to striktn ě intracelulárn ě žijící organismy. Množí se obvykle ve fagosomech eukaryotických bun ěk. Objev chlamydiím p říbuzných symbiont ů v amébách vedl k ustavení dvou nových rod ů Parachlamydia a Neochlamydia . Oba rody sdílejí s chlamydiemi dvoufázový životní cyklus zahrnující přem ěnu elementárních t ělísek na retikulární a naopak. Reprodukce hostitelské améby a endosymbionta je synchronizovaná a elementární t ělíska jsou bu ňkou vylu čována do vn ějšího prost ředí za účelem ší ření (Everett et al. 1999).

Nov ě popsané bakterie, které jsou úzce p říbuzné s chlamydiemi, jsou ozna čovány jako environmentální chlamydie. Upozor ňují na vysokou diverzitu chlamydií v prost ředí a jsou p ředm ětem diskuze z hlediska klinického významu. Jejich rRNA geny byly detekovány ve vzorcích od pacient ů s respira čními potížemi. Přestože patogenita environmentálních izolát ů chlamydií nebyla potvrzena, mohou sloužit jako modelový organismus pro studium interakcí chlamydií ( Ch. trachomatis, Ch. pneumoniae ) s hostitelskou bu ňkou (Everett et al. 1999).

Analýza endosymbionta rodu Parachlamydia odhalila dvakrát v ětší genom v porovnání s patogenními chlamydiemi. Naopak oproti b ěžným chlamydiím mají environmentální kmeny omezené metabolické dráhy, které místo nich zastává hostitelská améba. Stejn ě jako patogenní chlamydie vlastní sekre ční systém III. typu, který umož ňuje do hostitelské bu ňky vylu čovat efektorové proteiny. Symbiotická chlamydie se tak v bu ňce chová stejn ě jako patogenní chlamydie. Hypotézu o potenciální patogenit ě chlamydiím p říbuzných bakterií potvrzuje fakt, že n ěkteré z nich dokážou infikovat lidské epiteliální bu ňky nebo makrofágy a množit se v nich (Everett et al. 1999).

Vzhledem k absenci horizontálního genového p řenosu (v rámci jedné generace) by studium genomu chlamydií mohlo nastínit genetický profil spole čného p ředka environmentálních a patogenních chlamydií. Jeho výskyt se datuje p řed 700 miliony lety v období Prekambria, kdy zem ě ješt ě nebyla osídlena. Podle fylogenetických analýz byl p ředch ůdce chlamydií adapatován k intracelulárnímu zp ůsobu života v časných eukaryotech. Musel tedy ovládat strategie pro vniknutí do bu ňky, podobn ě jako dnešní chlamydie. Z těchto poznatk ů vyplývá, že časná jednobun ěč ná eukaryota (jako jsou améby) sehrávala zásadní roli ve vývoji intracelulárního zp ůsobu života bakterií a vzniku patogenity. Stejný pr ůběh evoluce se p ředpokládá i u patogenních hub.

3 Seznam symbiont ů/endocytobiont ů voln ě žijících améb

V souladu se zadáním bakalá řské práce byl vytvo řen seznam endosymbiont ů, který vychází ze studie Horna a Wagnera (2004) a dopl ňuje p řehled o výsledky publikované do roku 2013.

Tabulka 2: Endosymbionti/endocytobionti voln ě žijících améb

Taxonomie symbionta Endosymbiont Hostitelská améba Reference

Alphaproteobacteria Afipia felis Acanthamoeba sp. (La Scola & Raoult 1999) Alphaproteobacteria Sphingomonas sp. Arcella sp. (Török et al. 2008) Alphaproteobacteria Ehrlichia susp. Saccamoeba sp (Michel et al. 1995) Alphaproteobacteria Odysella Acanthamoeba sp. (Birtles et al. 2000) thessalonicensis Alphaproteobacteria Rickettsia sp. Nuclearia pattersoni (Dyková et al. 2003) Betaproteobacteria Variovorax Arcella sp. (Török et al. 2008) paradoxus Betaproteobacteria Acidovorax sp. Arcella sp. (Török et al. 2008) Betaproteobacteria Burkholderia Acanthamoeba sp. (Marolda et al. 1999) cepacia Betaproteobacteria Burkholderia Acanthamoeba sp. (Michel & Hauröder 1997) picketti Betaproteobacteria Burkholderia Acanthamoeba sp. (Inglis et al. 2000) pseudomallei Gammaproteobacteria Legionella Acanthamoeba sp. (Rowbotham 1986) pneumophila Hartmannella sp. Gammaproteobacteria Legionella dumofii Acanthamoeba sp. (Ohnishi et al. 2004) Gammaproteobacteria Legionella lytica Acanthamoeba sp. (Adeleke et al. 1996) Gammaproteobacteria Legionella Vahlkampfia sp. (Steele 1993) longbeachae Hartmannella sp.

Pokra čování tabulky č.2:

Taxonomie symbionta Endosymbiont Hostitelská améba Reference

Gammaproteobacteria Escherichia coli Acanthamoeba sp. (Barker et al. 1999) 0157/H7 Gammaproteobacteria Pseudomonas Acanthamoeba sp. (Michel et al. 1995) aeruginosa Gammaproteobacteria Coxiella burnetti Acanthamoeba sp. (La Scola & Raoult, 2001) Gammaproteobacteria Salmonella enterica Acanthamoeba sp. (Tezcan-Merdol et al. 2004) Gammaproteobacteria Vibrio choleraea Acanthamoeba sp. (Thom et al. 1992) Gammaproteobacteria Caedibacter Acanthamoeba sp. (Horn et al. 1999) caryophilus Gammaproteobacteria Francisella tularensis Acanthamoeba sp. (Abd et al. 2003) Gammaproteobacteria Edwardsiella tarda Tetrahymena sp. (King & Shotts 1988) Gammaproteobacteria Shigella sonnei Tetrahymena sp . (King et al. 1988) Acanthamoeba sp. Gammaproteobacteria Aeromonas Tetrahymena sp. (King a Shotts 1988) salmonicida Gammaproteobacteria Vibrio cholerae Naegleria sp. (Thom et al. 1992) Acanthamoeba sp. Epsilonproteobacteria Helicobacter pylori Acanthamoeba sp. (Winiecka-Krusnell et al. 2002) Flavobacteria Chryseobacterium Arcella sp. (Török et al. 2008) massiliae Actinobacteria Mobiluncus curtisiia Acanthamoeba sp. (Tomov et al. 1999) Actinobacteria Mycobacterium bovis Acanthamoeba sp. (Taylor et al. 2003) Actinobacteria Mycobacterium Acanthamoeba sp. (Steinert et al. 1998) avium Actinobacteria Mycobacterium Acanthamoeba sp (Jadin 1975) leprae

Pokra čování tabulky č.2:

Taxonomie symbionta Endosymbiont Hostitelská améba Reference

Firmicutes Listeria Acanthamoeba sp. (Ly & Müller 1990) monocytogenes

Chlamydiae Chlamydophila Acanthamoeba sp. (Essig et al. 1997) pneumoniae Chlamydiae Simkania negevensis Acanthamoeba sp. (Kahane et al. 2001) Chlamydiae Waddlia Acanthamoeba sp. (Michel et al. 2004) chondrophila

Bacteroidetes Amoebophilus Acanthamoeba sp. (Schmitz-Esser et al. 2008) asiaticus Verrucomicrobia Verrucomicrobium Arcella sp. (Török et al. 2008) susp.

Fungi Cryptococcus Acanthamoeba sp. (Steenbergen et al. 2001) neoformans Fungi Blastomyces Acanthamoeba sp. (Steenbergen et al. 2004) dermatitidis

Fungi Sporothrix schenckii Acanthamoeba sp. (Steenbergen et al. 2004)

Fungi Histoplasma Acanthamoeba sp. (Steenbergen et al. 2004) capsulatum

4 Souhrn

V bakalá řské práci jsou vysv ětleny základní principy symbiotických vztah ů se zam ěř ením na endosymbiotické interakce, konkrétn ě na vztah voln ě žijících améb a bakterií. Popis identifikovaných bakteriálních endosymbiont ů dopl ňuje tabulkový přehled, který byl uspo řádán podle výsledk ů získaných autory citovaných prací. Jako základní šablona pro vytvo ření p řehledu byla použita publikace Horna a Wagnera z roku 2004.

Z analýzy shromážd ěných literárních údaj ů vyplynuly následující záv ěry:

1) V roli symbiont ů/endocytobiont ů byly popsány mikroorganismy spadající do říše prokaryot i eukaryot. Prokaryoti čtí endosymbionti jsou nej čast ěji zástupci skupiny Proteobakteriií, Bacteroidetes a Chlamydiae.

2) Citovaní auto ři v ěnovali pozornost zejména dv ěma rod ům volně žijících hostitelských améb, rodu Acanthamoeba a Naegleria .

3) V hostitelské bu ňce se v ětšinou vyskytuje jen jeden druh endosymbionta, který je lokalizován v cytoplazm ě hostitele. Ve výjime čných p řípadech byla odhalena lokalizace symbionta v nukleoplazm ě. Zřídka dochází k osídlení hostitele dv ěma r ůznými bakteriálními druhy.

4) Velký po čet publikací je zam ěř en na symbionty rodu Legionella (díky jejich prokázané patogenit ě) a na organismy, které jsou p říbuzné bakteriím t řídy Chlamydiae a rodu Rickettsia . Patogenita t ěchto symbiont ů je stále zvažována, ale nebyla dosud potvrzena.

5) Mnohem menší po čet prací je zjevn ě zam ěř en na symbionty/endocytobionty amfizoických améb izolovaných z bezobratlých a nižších obratlovc ů, z nichž zejména hydrofilní mikroorganismy jsou konstantn ě vystaveny možnému kontaktu s voln ě žijícími/ amfizoickými amébami.

6) Studium vzájemných vztah ů mezi voln ě žijícími amébami a prokaryotickými organismy je významné z hlediska objasn ění role, kterou zaujímají améby v ší ření mikroorganism ů patogenních pro člov ěka (nap ř. v nemocni čním prost ředí). Améby představují pro bakterie vektor, díky n ěmuž mohou p řežívat a množit se i v nep říznivých podmínkách. Vztah bakterie-améba je možné považovat za výchozí model p ři studiu bakteriálních infek čních mechanismů v imunitních bu ňkách člov ěka.

7) Endosymbiotický vztah je udržován v dynamické rovnováze. Symbiont ovliv ňuje genetickou expresi v améb ě a p řizp ůsobuje její metabolické pochody pro své p řežití v intracelulárním prost ředí. Zm ěnou životního stylu jsou redukovány nepot řebné fyziologické funkce bakterie, jejichž význam p řebírá améba a bakterie se tak stává na hostitelské bu ňce závislou.

5 Seznam použité literatury

ABD H., JOHANSSON T., GOLOVLIOV I., SANDSTROM G. & FORSMAN M. 2003: Survival and growth of Francisella tularensis in Acanthamoeba castellanii . Applied and Environmental Microbiology 69: 600–606.

ADELEKE A, PRUCKLER J., BENSON R., ROWBOTHAM T., HALABLAB M. & FIELDS B. 1996: Legionella-like amoebal pathogens-phylogenetic status and possible role in respiratory disease. Emerging Infectious Diseases 2: 225–230.

ADL S.M., SIMPSON A.G.,FARMER M.A., ANDERSEN R.S., ANDERSON O.R., BARTA J.R., BOWSER S.S., BRUGEROLLE G., FENSOME R.A., FREDERICQ S., JAMES T.Y., KARPOV S., KUGRENS P., KRUG J., LANE C.E., LEWIS L.A., LODGE J., LYNN D.H., MANN D.G., MCCOURT R.M., MENDOZA L., MOESTRUP Ø., MOZLEY-STANDRIDGE S.E., NERAD T.A., SHEARER C.A., SMIRNOV A.V., SPIEGEL F.W.& TAYLOR M.F.R.J. 2005: The new higher-level classification of eukaryotes with emphasis on the taxonomy of protists. Journal of Eukaryotic Microbiology 52: 399–451.

ANDERSSON S.G., ZOMORODIPOUR A., ANDERSSON J.O., SICHERITZ- PONTÉN T., ALSMARK U.C., PODOWSKI R.M., NÄSLUND A.K., ERIKSSON A.S., WINKLER H.H. & KURLAND C.G. 1998: The genome sequence of Rickettsia prowazeki i and the origin of mitochondria. Nature 396: 133–140.

ANDRA J., HERBST R. & LEIPPE M. 2003: Amoebapores, archaic effector peptides of protozoan origin, are discharged into phagosomes and kill bacteria by permeabilizing their membranes . Developmental & Comparative Immunology 27: 291–304.

ATLAN D., COUPAT-GOUTALAND B., RISLER A., REYROLLE M., SOUCHON M., BRIOLAY J., JARRAUD S., DOUBLET P. & PÉLANDAKIS M. 2012: Micriamoeba tesseris nov.gen. nov.sp.: A new taxon of free-living small-sized amoebae non-permissive to virulent legionellae. Protist 163: 888–902.

BARKER J., HUMPHREY T. J. & BROWN M. W. R. 1999: Survival of Escherichia coli 0157 in a soil protozoan: implications for disease. FEMS Microbiology Letters 173: 291–295.

BARKER J. & BROWN M. R. W. 1994: Trojan horses of the microbial world: protozoa and the survival of bacterial pathogens in the environment. Microbiology 140: 1253–1259.

BIRTLES R.J., ROWBOTHAM T.J., MICHEL R., PITCHER D.G., LA SCOLA B., ALEXIOU-DANIEL S. & RAOULT D. 2000: Candidatus Odyssella thessalonicensis gen. nov., sp. nov., an obligate intracellular parasite of Acanthamoeba species. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 50: 63–71.

DANEŠ L. & ČERVA L. 1981: Survival of polioviruses and echoviruses in Acanthamoeba castellanii cultivated in vitro. Journal of Hygiene, Epidemiology, Microbology & Immunology 25: 169–174.

DYKOVÁ I., FIALA I. & PECKOVÁ H. 2008: Neoparamoeba spp. and their eukaryotic endosymbionts similar to Perkinsela amoebae (Hollande, 1980): Coevolution demonstrated by SSU rRNA gene phylogenies. European Journal of Protistology 44: 269–277.

DYKOVÁ I . & KOSTKA M. 2013: Illustrated Guide to Culture Collection of Free- living Amoebae . Academia, Praha, 363 pp.

DYKOVÁ I., VEVERKOVÁ M., FIALA I., MACHÁ ČKOVÁ B. & PECKOVÁ H. 2003: Nuclearia pattersoni sp. n. (Filosea), a new species of amphizoic amoeba isolated from gills of roach ( Rutilus rutilus ), and its rickettsial endosymbiont. Folia Parasitologica 50: 161–170.

ESSIG A., HEINEMANN M., SIMNACHER U. & MARRE R. 1997: Infection of Acanthamoeba castellanii by Chlamydia pneumoniae. Applied and Environmental Microbiology 63: 1396–1399.

EVERETT K.D.E., BUSH R.M. & ANDERSEN A.A. 1999: Emended description of the order Chlamydiales, proposal of Parachlamydiaceae fam. nov. and Simkaniaceae fam. nov., each containing monotypic genus, revised taxonomy of the family Chlamydiaceae, including a new genus and five new species, and standards for the identification of organisms. International Journal of Systematic Bacteriology 49: 415– 440.

EVSTIGNEEVA A., RAOULT D., KARPACHEVSKIY L. & LA SCOLA B. 2009: Amoeba co-culture of soil specimens recovered 33 different bacteria, including four new species and Streptococcus pneumoniae . Microbiology 155: 657–664.

FRITSCHE, T. R., GAUTOM, R. K., SEYEDIRASHTI, S., BERGERON, D. L. & LINDQUIST, T. D. 1993: Occurrence of bacteria endosymbionts in Acanthamoeba spp. isolated from corneal and environmental specimens and contact lenses. Journal of Clinical Microbiology 31: 1122–1126.

GAUTOM, R. & FRITSCHE T. R. 1995: Transmissibility of bacterial endosymbionts between isolates of Acanthamoeba spp. Journal of Eukaryotic Microbiology 42: 452– 456.

GREUB G. & RAOULT D. 2004: Microorganisms resistant to free-living amoebae. Clinical Microbiology Reviews 17: 413–433.

HORN M., FRITSCHE T. R., GAUTOM R. K., SCHLEIFER K.H. & WAGNER M. 1999: Novel bacteria symbionts of Acanthamoeba spp . related to the Paramecium caudatum symbiont Caedibacter caryophilus . Environmental Microbiology 1: 357–367.

HORN M. & WAGNER M. 2004: Bacterial endosymbionts of free-living amoebae. Journal of Eukaryotic Biology 51: 509–514.

HORN M., WAGNER M., MIILLER K. D., SCHMID E. N., FRITSCHE T. R., SCHLEIFER K. H. & MICHEL R. 2000: Neochlamydia hartmannellae gen. nov., sp. nov. (Parachlamydiaceae ), an endoparasite of the amoeba Hartmannella vermifomis. Microbiology 146: 1231–1239.

HORWITZ M.A. & SILVERSTEIN S.C. 1980: Legionnaires’ disease bacterium (Legionella pneumophila ) multiples intracellularly in human monocytes. Journal of Clinical Investigation 66: 441–450.

INGLIS T. J., RIGBY P., ROBERTSON T. A., DUTTON N. S., HENDERSON M. & CHANG B. J. 2000: Interaction between Burkholderia pseudomallei and Acanthamoeba species results in coiling phagocytosis, endamebic bacterial survival, and escape. Infection and Immunity 68: 1681–1686.

JADIN J. B. 1975: Amibes limax vecteurs possible de Mycobacteries et de M. leprae . Acta Leprologica 59: 57–67.

JEON K.W. 1995: Bacterial endosymbiosis in amoebae. Trends in Cell Biology 5: 137– 140.

JEON K. W. 2004: Genetic and Physiological interactions in the amoeba-bacteria symbiosis. Journal of Eukaryotic Microbiology 51: 502–508.

KAHANE S., DVOSKIN B., MATHIAS M. & FRIEDMAN M. G. 2001: Infection of Acanthamoeba polyphaga with Simkania negevensis and S. negevensis survival within amoebal cysts. Applied and Environmental Microbiology 67: 4789–4795.

KIKUCHI Y. & FUKATSU T. 2005: Rickettsia infection in natural leech populations. Microbial Ecology 49: 265–271.

KIKUCHI Y., SAMESHIMA S., KITADE O., KOJIMA J. & FUKATSU T. 2002: Novel clade of Rickettsia spp. from leeches. Applied and Environmental microbiology 68: 999–1004.

KING C. H. & SHOTTS E. B. 1988: Enhancement of Edwardsiella tarda and Aeromonas salmonicida through ingestion by the ciliated protozoan Tetrahymena pyriformis . FEMS Micorbiology Letters 51: 95–100.

KING C. H., SHOTTS E. B., WOOLEY R. E. & PORTER K. G. 1988: Survival of coliforms and bacterial pathogens within protozoa during chlorination. Applied and Environmental Microbiology 54: 3023–3033.

LA SCOLA B. & RAOULT D. 1999: Afipia felis in hospital water supply in association with free-living amoebae. Lancet 353: 1330.

LA SCOLA B. & RAOULT D. 2001: Survival of Coxiella burnetii within free-living amoeba Acanthamoeba castellanii . Clinical Microbiology and Infection 7: 75-79.

LY T. M. & MULLER H. E. 1990: Ingested Listeria monocytogenes survive and multiply in protozoa. Journal of Medical Microbiology 33: 51–54.

MARCIANO-CABRAL F. & CLINE M. 1987: Chemotaxis by Naegleria fowleri for bacteria. Journal of Protozoology 34: 127–131.

MARGULIS L. 2004: Symbiotická planeta: nový pohled na evoluci . Academia, Praha, 150 s.

MARKOŠ A. 2000: Sr ůstání organism ů. Vesmír 79: 253.

MAROLDA C. L., HAURÖDER B., JOHN M. A., MICHEL R. & VOLVANO M. A. 1999: Intracellular survival and saprophytic growth of isolates from the Burkholderia cepacia complex in free-living amoebae. Microbiology 145: 1509–1517.

MICHEL R. & HAURÖDER B. 1997: Isolation of an Acanthamoeba strain with intracellular Burkholderia pickettii infection. Zentralblatt für Bakteriologie 285: 541 – 557.

MICHEL R., HOFFMANN R., MÜLLER K.-D. & ZÖLLER L. 1999: An enviromental Naegleria -strain unable to form cysts-turned out to harbour two different species of endocytobionts. Endocytobiosis and Cell Research 13: 115–118.

MICHEL R., BURGHARDT H. & BENNANN H. 1995: Acanthamoeba , naturally intracellularly-infected with Pseudomonas aeruginosa , after their isolation from a microbiologically contaminated drinking water system in a hospital. Zentralblatt für Hygiene und Umweltmedizin 196: 532–544.

MICHEL R., MÜLLER K.D. & SCHMID E.N. 1995: Ehrlichia-like organisms (KSL 1) observed as obligate intracellular parasites of Saccamoeba species. Endocytobiosis and Cell Research 11: 69–80.

MICHEL R., STEINERT M., ZÖLLER L., HAURÖDER B. & HENNING K. 2004: Free-living amoebae may serve as hosts for the chlamydia-like bacterium Waddlia chondrophila isolated from an aborted bovine foetus. Acta Protozoologica 43: 37–42.

MOLINER C., FOURNIER P.E. & RAOULT D. 2010: Genome analysis of microorganisms living in amoebae reveals a melting pot of evolution. FEMS Microbiol ogy Reviews 34: 281–294.

NÄGLER K. 1910: Fakultativ parasitische Micrococcen in Amöben. Archiv für Protistenkunde 19: 246.

OHNISHI H., MIZUNOE Y., TAKADE A., TANAKA Y., MIYAMOTO H., HARADA M. & YOSHIDA S. 2004. Legionella dumoffii DjlA, a member of the Dnal family, is required for intracellular growth. Infection and Immunity 72: 3592 –3603.

OKAMOTO N. & INOUYE I. 2005: A secondary symbiosis in progress? Science 310: 287.

PAGE F.C. 1974: Rosculus ithacus Hawes, 1963 (Amoebida, Flabellidae) and the amphizoic tendency in amoebae. Acta Protozoologica 13: 143–154.

PAGE F.C. 1980: A key to marine species of Vannella (Sarcodina: Gymnamoebia), with descriptions of new species. Journal of the Marine Biological Association 60: 929– 946.

PAGE F.C. 1983: Marine Gymnamoebae . Institute of Terrestrial Ecology: Cambridge.

PAGE F.C. 1988: A New Key to Freshwater and Soil Gymnamoebae . Freshwater Biological Association, Ambleside, Cumbria, UK.

PAGE F.C. 1991 : Nackte Rhizopoda. In: MATTHES D. (ed.): Nackte Rhizopoda und Heliozoea . Protozoenfauna Bd. 2. Gustav Fischer Verlag, Stuttgart-New York, pp.1– 170.

PAWLOWSKI J. 2008: The twilight of Sarcodina: a molecular perspective on the polyphyletic origin of amoeboid protists. Protistology 5: 281–302.

ROWBOTHAM T. J. 1980: Preliminary report on the pathogenicity of Legionella pneumophila for freshwater and soil amoebae. Journal of Clinical Pathology 33: 1179– 1183.

ROWBOTHAM T. J. 1986: Current view on the relationship between amoebae, legionellae, and man. Israel Journal of Medical Science 22: 678–689.

SCHMITZ-ESSER S., TOENSHOFF E.R., HAIDER S., HEINZ E., HOENNINGER V.M.,WAGNER M. & HORN M. 2008: Diversity of bacterial endosymbionts of environmental acanthamoeba isolates. Applied and Environmental Microbiology 74: 5822–5831.

SCHUSTER F.L.& VISVESVARA G.S. 2004: Free-living amoebae as opportunistic and non-opportunistic pathogens of humans and animals. International Journal for Parasitology 34: 1001–1027.

SCHWEMMLER W. 1979: Mechanismen der Zellevolution. W. de Gruyter, Berlin.

SMIRNOV A.V.& BROWN S. 2004: Guide to the methods of study and identification of soil gymnamoebae. Protistology 3: 148–190.

SMITH, D. C.& DOUGLAS, A. E. 1987: The biology of symbiosis Cambridge University Press, 302 s.

STEELE T. W. 1993: Interactions between soil amoebae and soil legionellae. In: BARBAREE J. M., BREIMAN R. F. & DUFOUR A. P. (ed.): Legionella : Current Status and Emerging Perspectives . American Society for Microbiology, Washington D.C., pp. 140–142.

STEENBERGEN J. N., SHUMAN H. A. & CASADEVALL A. 2001: Cryptococcus neoformans interactions with amoebae suggest an explanation for its virulence and intracellular pathogenic strategy in macrophages. PNAS USA 98: 15245–15250.

STEENBERGEN J. N., NOSANCHUK J. D., MALLIARIS S. D. & CASADEVALL A. 2004: Interaction of Blastomyces dermatitidis, Sporothrix schenckii, and Histoplasma capsulatum with Acanthamoeba castellanii. Infection and Immunity 72: 3478–3488.

STEINERT M., BIRKNESS K., WHITE E., FIELDS B. & QUINN F. 1998: Mycobacterium avium bacilli grow saprophytically in coculture with Acanthmaoeba polyphaga and survive within cyst walls. Applied and Environmental Microbiology 64: 2256–2261.

TAYLOR S. J., AHONEN L. J., DE LEIJ F. A. & DALE,J. W. 2003: Infection of Acanthamoeba castellanii with Mycobacterium bovis and M. bovis BCG and survival of M. bovis within the amoebae. Applied and Environmental Microbiology 69: 4316– 4319.

TEZCAN-MERDOL D., LJUNGSTROM M., WINIECKA-KRUSNELL J., LINDER E., ENGSTRAND L. & RHEN M. 2004: Uptake and replication of Salmonella enterica in Acanthamoeba rhysodes. Applied and Environmental Microbiology 70: 3706–3714.

THOMAS V., HERRERA-RIMANN K., BLANC D.S. & GREUB G. 2006: Biodiversity of amoebae and amoebae-resisting bacteria in a hospital water network. Applied and Enviromental Microbiology 72: 2428–2438.

THORN S., WARHURST D. & DRASAR B. S. 1992: Association of Vibrio cholerae with fresh water amoebae. Journal of Medical Microbiology 36: 303–306.

TOMOV A. T., TSVRTKOVA E. D., TOMOVA I. A., MICHAILOVA L. I. & KASSOVSKI V. K. 1999: Persistence and multiplication of obligate anaerobe bacteria in amoebae under aerobic conditions. Anaerobe 5: 19–23.

TÖRÖK J. K., POLLÁK B., HEÉGER Z., CSIKÓS G. & MÁRIALIGETI K. 2008: First evidence of bacterial endocytobionts in the lobose testate amoeba Arcella (Amoebozoa, Arcellinida). Protistology 5: 303 –312.

TRAGER W. 1986: Living together: the biology of animal parasitism . Plenum press, New York, 467 s.

VANNINI C., PETRONI G., VERNI F., & ROSATI G. 2005: A bacterium belonging to the Rickettsiaceae family inhabits the cytoplasm of the marine ciliate Diophrys appendiculata (Ciliophora, Hypotrichida). Microbial Ecology 49: 434–442.

WALOCHNIK J., MÜLLER K.D., ASPÖCK H. & MICHEL R. 2005: An endocytobiont harbouring Naegleria strain identified as N.clarki de Jonckheere, 1994. Acta Protozoologica 44: 30 – 310.

WINIECKA-KRUSNELL J., WREIBER K., VON EULER A., ENGSTRAND,L. & LINDER E. 2002.: Free-living amoebae promote growth and survival of Helicobacter pylori. Scandinavian Journal of Infectious Diseases 34: 253– 256.

Internetové zdroje:

URL 1 : Terms in endocytobiology. [cit. 2. kv ětna 2013]. www.endocytobiology.org/ise_terms.html

URL2: TODAR K. 2009 Online Textbook of bacteriology [cit. 2. kv ětna 2013]. http://textbookofbacteriology.net/