アスペルギルス・ベルシコロール

アスペルギルス・ベルシコロールは、湿った室内環境や食品によく見られる、成長の遅い糸状菌の一種です。 ^{[ 1 ] [ 2 ]}カビの生えた家に関連する特徴的なカビ臭があり、肝毒性および発がん性のあるマイコトキシンであるステリグマトシスチンの 主要な産生菌です。 ^{[ 3 ] [ 4 ]}他のアスペルギルス属と同様に、 A. versicolorは目、鼻、喉を刺激します。

この菌は、1903年にジャン＝ポール・ヴュイユマンによってSterigmatocystis versicolorという名前で初めて記載され、その後1908年にカルロ・ティラボスキによってAspergillus属に移されました。現在、 Sterigmatocystis属は廃止されています。^{[ 1 ]}

Aspergillus versicolorは非常に普遍的な種で、土壌、植物残渣、海洋環境、室内空気環境からよく分離されます。^{[ 5 ] [ 6 ]}これは最も一般的な室内カビの 1 つで、ほこりや、壁板、断熱材、繊維、天井タイル、加工木材などの水害を受けた建築材料からよく報告されています。^{[ 7 ] [ 8 ]}

アスペルギルス・ベルシコロールは非常に耐性の強い菌類であり、様々な環境条件下で世界中に広く分布していることがその理由です。22～26  ℃で最適に生育しますが、 4～40 ℃のより広い温度範囲でも生育できます。 ^{[ 9 ]}また、この菌類は幅広いpH範囲にも耐えることができ、特にアルカリ性条件に強い耐性があります。^{[ 1 ]}この菌類が見つかる土壌の深さは様々ですが（50cmまで）、特に深い土壌で多く見られるようです。^{[ 1 ]}  

同属の他の種と同様に、A. versicolor は中程度の好乾性特性を示し、これは低水分活性（最適温度範囲で_{Wが 0.75～0.81 まで）の条件下で生育できることを意味します。} ^{[ 9 ]} A. versicolor は、最大 30% NaCl または 40% ショ糖の溶液で生存できるため、好浸透性菌とも考えられています。 ^{[ 10 ]}このため、この菌は貯蔵穀物、米、茶、香辛料の経済的に重要な腐敗菌となっています。^{[ 1 ] [ 11 ]}さらに、A. versicolor は死海を含む高塩分濃度の地域から分離されています。^{[ 1 ] [ 12 ] [ 13 ]}この菌が報告されているその他の極限生息地には、泥炭湿地、氷河が後退した北極の土壌、ウラン鉱山などがあります。^{[ 1 ]}

コロニーの色、成長速度、表面特性は、生育条件によって大きく異なります。対照的に、顕微鏡的形態は、成長パラメータに関係なく一貫している傾向があります。^{[ 1 ]}コロニーは通常、発達の初期には白色で、成熟するにつれて黄色、オレンジ色、緑色に変化し、しばしばピンク色や肉色が混ざります。^{[ 5 ]}逆色素沈着も、特に2週間以上の培養期間では、しばしば変化します。^{[ 1 ] [ 12 ]}

アスペルギルス・ベルシコロールは、ガラスのように透明に見える長い隔壁のある菌糸を持つ。無性生殖のための特殊な菌糸柄である分生子柄は 、通常120～700μmの長さである。分生子柄の 先端には、二列（つまり、小胞と分生子の間に2つの連続した細胞層がある）の小さな小胞（直径10～15μm）がある。最初の細胞層はメタラと呼ばれ、その上にフィアライドが生える。小胞の形状は様々だが、しばしば「スプーン型」と表現される。^{[ 10 ]}分生子は球形で、 直径約2.5～3.5μmであり、表面は滑らかまたはわずかに粗い場合がある。^{[ 1 ] [ 6 ]}

Aspergillus versicolor は、ほとんどの成長物質と主要栄養素であるリボフラビンを独立栄養的に利用できるため、栄養不足の表面を含むさまざまな表面で生育することができます。^{[ 10 ]}さらに、A. versicolor は、植物細胞壁のヘミセルロースを分解する酵素であるキシラナーゼの活性レベルが高いです。キシラナーゼは、遺伝子特異的誘導と炭素異化抑制によって制御される二次代謝産物です。^{[ 14 ]}

A. versicolorによって生成される多くの代謝産物は、抗菌性、殺真菌性、殺虫性、および細胞毒性を示します。たとえば、菌糸から分離されたセスキテルペノイドニトロベンゾイルエステルは、ヒト乳がんおよび結腸がん細胞株の強力な阻害剤であることが示されています。がん細胞に対して細胞毒性を示す他の抽出化合物には、キサントン、フェルタミド、およびアントラキノンが含まれます。^{[ 15 ]}アントラキノンは黄色に見え、他の色素分子と同様に、 A. versicolorによって定期的に生成されます。^{[ 1 ] [ 10 ]}この菌に関する追加の研究では、M. tuberculosisなどの細菌やC. albicansなどの酵母に対して活性のあるさまざまな代謝産物が実証されています。^{[ 15 ]}アスペルギロマラスミン A は、細菌の2 つの抗生物質耐性カルバペネマーゼタンパク質を阻害することが報告されています。 King, Andrew M.; Sarah A. Reid-Yu; Wenliang Wang; Dustin T. King; Gianfranco De Pascale; Natalie C. Strynadka ; Timothy R. Walsh; Brian K. Coombes; Gerard D. Wright (2014). "Aspergillomarasmine A overcomes metallo-β-lactamase antibiotic resistance" . Nature . 510 (7506): 503–506 . Bibcode : 2014Natur.510..503K . doi : 10.1038 / nature13445 . ISSN 0028-0836 . PMC 4981499. PMID 24965651 .   

ニデュロトキシンやアフラトキシンB1などのマイコトキシンは、通常、 A. versicolorによって比較的低濃度で産生される。^{[ 1 ]}唯一の例外はステリグマトシスチンで、最適な条件下（例えば_{Wが1の場合）では}A. versicolorの総バイオマスの最大1%を占めることがある。^{[ 8 ]} A. versicolorは胞子をあまり産生しないため、ヒトがステリグマトシスチンに曝露されるのは、コロニー由来の微小断片を介して起こると考えられている。^{[ 8 ]}

同種の他のメンバーと同様に、A. versicolor は日和見病原体であり、アスペルギルス症の重要な原因菌と考えられています。^{[ 6 ]}この真菌が爪真菌症を引き起こす症例が報告されており、爪真菌症は局所アゾールで治療されることが多いです。しかし、A. versicolorはこれらの治療に感受性がなく、治療後数ヶ月または数年経っても感染が持続することがあります。研究によると、他のAspergillus種と同様に、A. versicolor は試験管内で殺菌活性を持つテルビナフィンに非常に感受性が高いことが示されています。^{[ 16 ]}

A. versicolorからは 20 種類以上のアレルゲンが同定されており、最も豊富なのはグリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼです。^{[ 17 ]}他のタンパク質には、ソルビトール還元酵素、カタラーゼ、エノラーゼ、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、および Asp v 13 が含まれます。先進国では、ヒトの IgG 反応を測定することが一般的です。^{[ 18 ]}

さらに、マイコトキシンは免疫抑制剤として作用する可能性があり、これが湿気の多い建物の居住者の間で頻繁な感染症の発生率が増加していることの一因となっている可能性がある。^{[ 19 ]}

菌類は、工業活動の副産物として蓄積される有害廃棄物を除去するための効果的で経済的かつ環境に優しい方法を提供する。例えば、A. versicolor は鉛イオンの除去に非常に効果的で、 乾燥菌体 1 グラムあたり 45 mg の鉛を吸着する。このプロセスは迅速に進行し、1 時間以内にイオンの 80% が吸着される。^{[ 20 ]} Aspergillus versicolor は、広葉樹製造や農業活動の廃棄物中のキシランを分解するためによく使用されるキシラナーゼの工業生産および精製にも有用である。^{[ 21 ]}