esittely
Penicillium on maitoalalla laajalti hyödynnetty fermentoitujen kuorenjuustojen valmistuksessa. Penicilliumin "hyödyllisyys" ei kuitenkaan rajoitu pelkästään elintarviketeollisuuteen: tämä muotti löytää itse asiassa poikkeuksellisia sovelluksia lääkealalla. Jotkut yli 300 lajista, jotka kuuluvat Penicillium-sukuun, tuottavat penisilliiniä, molekyyliä, jota käytetään antibioottina sen kyvyn vuoksi inhiboida tai estää joidenkin patogeenien replikaatiota infektion jälkeen.
Yleinen ja mikrobiologinen
Muotit ovat monisoluisia sieniä, joille on tunnusomaista kasviperäinen rakenne, joka tunnetaan nimellä myseeli. Mykeeli puolestaan koostuu hyphaeista, ohuista ja pitkistä filamenteista.
Penicillium-myseeli muodostuu melko haarautuneesta hyphaen verkosta, joka on yleensä väritön.
Monet Penicillium-sukuun kuuluvat lajit ovat vastuussa monista elintarvikkeiden heikkenemisen prosesseista; sen sijaan muita lajeja pelätään niiden kyvystä tuottaa erittäin myrkyllisiä mykotoksiineja. Itse asiassa Penicillium on Aspergilluksen ja Fusariumin lisäksi mykotoksiinien tuottamiseen soveltuvien sienien suku: jos Aspergillus tunnetaan aflatoksiinien ja Fusariumin fumosiniinien ja trikotekeenien valmistuksessa, Penicillium-mykotoksiinit tunnetaan ochratoxiinina ja patuliinille.
Penicillium-muotit voivat kasvaa siemenillä ja monilla elintarvikkeilla; myös hedelmät ja kasvisipulit ovat Penicilliumin saastumisen kohteita, ennen kaikkea sitrushedelmiä, valkosipulia, omenoita, päärynöitä.
Muita lajeja pelätään niiden patogeenisesta vaikutuksesta eläimiin. Esimerkiksi P. marneffei on vastuussa sekä tappavista infektioista Vietnamin rotilla että opportunistisilla infektioilla AIDS-potilailla Kaakkois-Aasiassa (aihe analysoidaan artikkelin aikana). Lisäksi P. corylophilum, P. fellutanum, P. implicatum, P. janthinellum, P. viridicatum ja P. waksmanii vahingoittavat hyttysiä.
Penicilliumin kuljettamat infektiot eivät lopu vain elävien olentojen kanssa: itse asiassa jotkut lajit tunnetaan vahingoista, joita ne voivat tehdä koneille ja joillekin aineille. P. chrysogenum, P. steckii, P. notatum, P. cyclopium ja P. nalgiovensis voivat vahingoittaa polttoainetta; samalla tavalla myös P. chrysogenum ja P. rubrum vahingoittavat voiteluaineita ja öljyjä.
Penicilliumin ruokatuotteet
Kuten artikkelin alussa mainittiin, lukuisilla Penicilliumin lajeilla on merkittävä rooli maitotuotteiden ja lihatuotteiden valmistuksessa. Esimerkiksi Penicillium camemberti ja Penicillium roqueforti käytetään Camembertin, roquefortin ja brie-juuston valmistukseen. Penicillium glaucum on sen sijaan kiistämätön gorgonzolan päähenkilö.
P. roqueforti -muotti lisätään yleensä maitoon siirteen muodossa: tämä penicillium muodostaa aluksi värittömän myseelin ja muuttuu sitten vihreäksi tai siniseksi. Käytetystä käynnistimestä riippuen (otettu huomioon penicillium-kanta) voidaan saada erilaisia värisävyjä. Kannan valinta toisen sijasta vaikuttaa proteolyyttiseen ja lipolyyttiseen aktiivisuuteen.
Penicilliumin merkityksestä lihateollisuudelle muistamme Penicillium nalgiovense, jota käytetään sekä joidenkin makkaroiden ja kinkkujen maun parantamiseen että muiden muottien ja bakteerien kolonisaation estämiseen.
Farmakologiset sovellukset
Penicilliun P. chrysogenumin syntetisoiman lääkkeen (jota kutsutaan myös nimellä P. notatum ) löytö on peräisin vuodelta 1929: tämän muotin tuottama penisilliini estää grampositiivisten bakteerien kasvua. P. griseofulvum tuottaa voimakkaan antifungaalisen, Griseofulvinin.
Aspergilluksen ohella Penicillium tunnetaan myös kyvystään luoda bioteknologisia tuotteita (entsyymejä ja makromolekyylejä, kuten pektnaasi, amylaasi, lipaasi, glukonihappo, sitruunahappo ja viinihappo). On mielenkiintoista, miten ensimmäisten bioteknologisten lääkkeiden syntyminen palaa antibioottien valmistukseen mikro-organismien kanssa, mukaan lukien Penicilliumin tuottamat penisilliinit.
Penicillium ja infektiot
P. marneffei -laji on etiopatologinen tekijä, joka osallistuu penisillioosiin, joka on levitetty infektio, joka vaikuttaa endoteelisäteilijärjestelmään. Penicilliosis vaikuttaa vaikuttavan lähes yksinomaan AIDS-potilaisiin, koska penisillari - terveillä koehenkilöillä, joilla on tinkimätön immuunijärjestelmä - ei pysty kolonoitumaan.
P. marnaffei näyttää olevan ainoa Penicillium-suvun laji, joka kykenee aiheuttamaan ihmisen vaurioita: tämän muotin aiheuttamat infektiot antavat useimmissa tapauksissa huonon ennusteen, jolloin oireenmukainen kuva on hyvin samanlainen kuin cryptococcien aiheuttama.
Oireet ovat seuraavat:
- Alkuvaihe: oireettomat tai flunssan kaltaiset oireet
- Infektion välivaihe: anemia, kuume, keuhkoinfiltraatio, lymfadenopatia, leukoplakia, trombosytopenia ja yskä
- Loppuvaihe: ihon tunteet kasvoille ja runkoon (veren leviäminen), anoreksia, astenia, kakeksia, kuolema
Hoito tulisi aloittaa mahdollisimman pian oireiden alkamisen jälkeen. Yleensä hoitoa on jatkettava melko pitkään, arviolta noin 10 viikkoa. Eniten osoitetut lääkkeet ovat amfoterisiini B ja flusytosiini, jotka otetaan 14 päivän ajan diagnostisesta arvioinnista alkaen. Tämän jälkeen on suositeltavaa korvata nämä lääkkeet itrakonatsolilla hoidon loppuun saakka. ÄLÄ keskeytä hoitoa jostain syystä, vaikka oireet olisivat korjattuja (ellei lääkärin toisin mainita). Tarkan ja riittävän hoitosuunnitelman jälkeen Penicillium marneffei -infektio voidaan hävittää.
