トリコモナス膣炎

トリコモナス膣炎
走査型電子顕微鏡で観察したトリコモナス膣炎。軸棒（ax）、前鞭毛（af）、波状膜（rf）が見える。[1]
科学的分類
ドメイン：	真核生物
門:	メタモナダ
注文：	トリコモナス
家族：	トリコモナス科
属:	トリコモナス
種：	トリコモナス膣炎
二名法名
トリコモナス膣炎 （ドンネ1836）

トリコモナス膣炎は嫌気性で鞭毛を持つ 原生動物の寄生虫であり、トリコモナス症と呼ばれる性感染症の原因物質である。先進国でヒトに感染する最も一般的な病原性原生動物である。 ^[2]男性と女性の感染率は同程度であるが、女性は通常症状があり、男性の感染は通常無症状である。感染は通常、感染者との直接的な皮膚接触によって起こり、最も多いのは膣性交である。世界中で毎年1億6千万件の感染例があると推定されている。 ^[3]北米だけでも毎年500万から800万件の新規感染が推定されており、無症状の症例の割合は50%にも達すると推定されている。 ^{[4]通常、治療は}メトロニダゾールとチニダゾールで構成される。 ^[5]

アルフレッド・フランソワ・ドンネ(1801–1878) は、1836 年に「膣または子宮頸部の分泌物中の運動性原虫の顕微鏡観察」を通じてトリコモナス症を診断する手順を初めて説明しました。彼はこれを「動物の観察とレ・マチエール・プルレンテス」というタイトルの論文で発表しました。器官の製造品の製造l'homme et de la femme」を雑誌「Comptes rendus de l'Académie des Sciences」に掲載。^[6]これにより、彼はこの寄生虫の二項名を膣トリコモナスとして作成しました。^[7]寄生性原虫の最初の発見から 80 年後の 1916 年、ホーネはトリコモナス症を臨床実体として宣言しました。 ^[8]

トリコモナス膣炎に感染した女性（85%）と男性のほとんど（77%）は無症状です。これらの女性の半数は6ヶ月以内に症状が現れ、膣の発赤、性交痛、排尿困難、膣分泌物（しばしばびまん性で悪臭を放ち、黄緑色）と性器周辺の痒みを伴うことがあります。「いちご状子宮頸管炎」は女性の約5%に発生します。男性では尿道炎、精巣上体炎、前立腺炎を引き起こす可能性があります。^[9]

女性におけるトリコモナス膣炎の合併症には、早産、低出生体重、死亡率の上昇、ヒト免疫不全ウイルス感染症、エイズ、子宮頸がんの素因などがあります。^[10] トリコモナス膣炎は、尿路、卵管、骨盤など、体内のさまざまな場所で見られ、肺炎、気管支炎、口腔病変を引き起こす可能性があります。^[11]

典型的には、子宮頸部塗抹標本では、感染した女性の表層細胞核の周りに透明な「ハロー」が見られるが、より典型的には、微生物自体は「わずかに好青性の色合い、かすかな偏心核、微細な好酸性顆粒」を呈している。^[12]性器分泌物や子宮頸部塗抹標本では感度が低いため、確実に検出できるわけではない。膣トリコモナスは、運動性が観察されるウェットマウントでも日常的に診断される。現在、最も一般的な診断方法は一晩培養によるもので、^{[13] [14]}感度範囲は 75～95% である。 [ ^15]迅速抗原検査や転写媒介増幅などの新しい方法は感度がさらに高いが、広く使用されているわけではない。^[15]

感染症はメトロニダゾール^[16]またはチニダゾールで治療・治癒する。CDCは第一選択薬としてメトロニダゾールまたはチニダゾールのいずれか2グラムの1回投与を推奨している。1回投与療法が奏効しない場合は、代替治療としてメトロニダゾール500ミリグラムを1日2回、7日間投与することが推奨されている。^[17]性交渉の相手も無症候性キャリアである可能性があるため、薬を処方する必要がある。^[18]

トリコモナス膣炎は栄養体という形態段階のみで存在し、嚢胞化（または嚢子形成）はできない。この原生動物は、通常、1 つの形状に固執せず、さまざまな条件下では寄生虫が変化する能力を持つ。宿主から分離して培養されている場合、通常は「洋ナシ」または楕円形の形態を示すが、生きた宿主、特に膣壁の上皮細胞に存在する場合、形状は「アメーバ状」になる。^[19]白血球よりわずかに大きく、大きさは 9 × 7  μmである。どちらの形態でも、トリコモナス膣炎には5 本の鞭毛があり、4 本は寄生虫の前面または前方から突き出ており、5 本目は後端または後端から突き出ている。5 本目の鞭毛の機能は不明である。^[20]さらに、4 本の鞭毛束の反対側に、とげのような軸棒が突き出ている。これらの鞭毛はすべて、「波状」膜に接続されている。^[20]軸棒は表面への付着に使用され、トリコモナス症で見られる組織損傷を引き起こすこともあります。^[21]核は通常細長く、原生動物の前端近くの細胞質内にあり、その中には多くの水素小胞（嫌気条件下でアデノシン三リン酸と水素の両方を生成する能力を持つ閉鎖膜細胞小器官）が含まれています。^[22]

トリコモナス膣炎には嚢胞形態はないが、尿、精液、さらには水サンプル内でも最大 24 時間生存できる。不利な条件下では、鞭毛が内部化した非運動性の円形の擬似嚢胞形態が観察されている。^[23]この形態は一般に耐性形態ではなく退化段階とみなされているが^[23]、擬似嚢胞細胞の生存能力が時折報告されている。^[24]栄養体形態に戻り、繁殖して感染を維持する能力が報告されており^[25] 、この捉えどころのない形態を視覚的に識別するための顕微鏡細胞染色技術も報告されている。 ^[26]

膣トリコモナスは嫌気性菌です。^[27]シトクロムCとミトコンドリアが存在しないため、酸素の取り込みと酸化的リン酸化によるアデノシン三リン酸の合成が困難です。^{[27]ミトコンドリアはありませんが、ピルビン酸の発酵酸化が行われる場所である}ハイドロジェノソームと呼ばれる類似の構造が、多くの同じ代謝プロセスを実行します。炭水化物、特にα1,4-グリコシド結合を持つ炭水化物は代謝され、最終的に発酵されて、好気条件下で酢酸、乳酸、リンゴ酸、グリセロール、CO 2などの生成物が生成されます。嫌気条件下では水素が生成されます。 ^[28]ハイドロジェノソームの外では、炭水化物の代謝は細胞質でも自由に起こります。エンブデン-マイヤーホフ-パルナス経路。^[28]はグルコースをホスホエノールピルビン酸に変換するために使用され、最終的にはピルビン酸になります。

トリコモナス膣炎は感染性形態では栄養体として存在するが、アメーバ状の形態も宿主への感染力を高める重要な特徴である。パンケーキ状のアメーバ状形態は、膣、子宮頸部、尿道、前立腺の上皮細胞とより広い表面積で接触することを可能にする。^[29]偽嚢胞形態も微生物がより効率的に感染する方法であるが、これは寒さやその他のストレスにさらされた場合にのみ誘発される。^[29]これらのさまざまな形態は、環境圧力によって引き起こされる異なるタンパク質リン酸化プロファイルを伴う。^[29]

トリコモナス膣炎の特徴的な特徴の 1 つは、女性の子宮頸膣上皮への定着を可能にする接着因子です。この生物が示す接着は、膣上皮細胞に特異的で、 pH、時間、温度に依存します。[ ^30]さまざまな毒性因子がこの過程を媒介し、その一部には、微小管、マイクロフィラメント、細菌接着因子(4)、システイン プロテイナーゼがあります。接着因子は、AP65、AP51、AP33、AP23 と呼ばれる 4 つのトリコモナス酵素であり、寄生虫と膣上皮細胞上の受容体分子との相互作用を媒介します。^{[31] 4 つの接着因子の 1 つに関連する最もよく特徴付けられた表面分子は、}トリコモナス膣炎リポグリカンと呼ばれています。^{[29]この分子は}トリコモナス膣炎菌の表面に最も多く存在し、膣上皮細胞への付着を助け、またヒトの免疫系の反応にも影響を与え、体内の炎症反応やマクロファージに影響を及ぼす。^[29]システインプロテイナーゼは、30kDaのタンパク質が宿主細胞表面に結合するだけでなく、ヘモグロビン、フィブロネクチン、コラーゲンIVなどの細胞外マトリックス タンパク質を分解する可能性があるため、別の毒性因子である可能性がある。^[30]

トリコモナス・ヴァギナリスのゲノムは約160メガベースの大きさで^[32]、以前のゲルベースの染色体サイズ測定から予測されたサイズの10倍の大きさです。^[33] （比較すると、ヒトゲノムは約3.5ギガベースです。 ^{[34] ）}トリコモナス・ヴァギナリスの配列の3分の2は反復要素と転移要素で構成されており、ゲノムが近年劇的に進化的に拡大したことを示しています。予測されるタンパク質コード遺伝子の総数は約60,000で、ゲノムの約65％が反復（ウイルス様、トランスポゾン様、レトロトランスポゾン様、および分類されていない反復、すべてコピー数が多く多型性が低い）です。^[35]タンパク質コード遺伝子のうち約26,000個は「証拠に基づく」（既知のタンパク質または発現配列タグに類似）と分類されており、残りは機能が知られていない。^[35]これらの並外れたゲノム統計は、反復DNAを整理することが難しいため現在非常に断片化されているゲノム配列が染色体に組み立てられ、より多くの転写データ（発現配列タグ、マイクロアレイ）が蓄積されるにつれて、下方に変化する可能性がある。^[35]

TrichDB.orgは、ゲノム規模のトリコモナスデータに特化した無料の公開ゲノムデータリポジトリおよび検索サービスとして開始されました。現在、このサイトには、トリコモナス膣炎の配列プロジェクトのすべてのデータ、いくつかの発現配列タグライブラリ、およびデータマイニングと表示のためのツールが含まれています。^[36] TrichDBは、国立衛生研究所と国立アレルギー感染症研究所が資金提供しているEupathDB機能ゲノムデータベースプロジェクトの一部です。^[36]

臨床所見で表現型の違いが発見された後、トリコモナス膣炎では高いレベルの遺伝的多様性が検出されました。 ^[37]トリコモナス膣炎の遺伝的多様性に関する研究では、世界中で2つの異なる系統の寄生虫が見つかっており、両方の系統が野外分離株に均等に表れていることが示されています。2つの系統は、トリコモナス膣炎ウイルス感染の有無によって異なります。トリコモナス膣炎ウイルス感染は、ヒトトリコモナス症の第一選択薬であるメトロニダゾールに対する寄生虫の耐性に影響を与えるという点で臨床的に重要です。^[38]

トリコモナス膣炎は炎症を引き起こすだけでなく、寄生虫は感染部位の上皮細胞と赤血球を溶解させ、炎症をさらに悪化させ、上皮によって通常提供される保護バリアを破壊します。トリコモナス膣炎に感染すると、感染した女性が性交渉の相手にヒト免疫不全ウイルスを感染させる可能性も高くなります。^{[39] [40]}

トリコモナス膣炎の生物学は、真核生物における有性生殖の起源を理解する上で重要な意味を持つ。トリコモナス膣炎は、真核生物の性周期の重要な段階である減数分裂を経ることは知られていない。しかし、マリクら^[41]がトリコモナス膣炎で減数分裂で機能することが知られている29の遺伝子の存在を調べたところ、動物、菌類、植物、その他の原生生物で見られる遺伝子と相同な遺伝子が27個見つかった。その中には、モデル生物の減数分裂に特有の9つの遺伝子のうち8つが含まれていた^[41]。これらの発見は、トリコモナス膣炎が減数分裂組換え能力を持ち、したがって「準性的」生殖能力を持つ ことを示唆している。^[41] 27個の減数分裂遺伝子のうち21個は別の寄生虫であるランブル鞭毛虫（ジアルジア・インテスティナリスとも呼ばれる）にも見られ、これらの減数分裂遺伝子がトリコモナス・バギナリスとG.インテスティナリスの共通祖先に存在していたことを示している。^{[41]これら2種は}真核生物 間で大きく異なる系統の子孫であるため、これらの減数分裂遺伝子はすべての真核生物の共通祖先に存在していた可能性が高い。^[41]

• 寄生虫一覧（ヒト）

• Hernández , Hilda M.; Marcet, Ricardo; Sarracent, Jorge (2014 年 10 月 28 日)。「トリコモナス膣炎の病因におけるシステインプロテアーゼの生物学的役割」。Parasite . 21 (54): 54. doi :10.1051/parasite/2014054. PMC  4209856. PMID  25348828 。

• TIGR のトリコモナス膣炎ゲノム配列決定プロジェクト。
• TrichDB: トリコモナス膣炎ゲノムリソース
• トリコモナス症に関する NIH サイト。
• 分類
• トリコモナス症に関するeMedicineの記事。
• 患者英国