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Prototheca zopfii ist eine ubiquitär vorkommende Grünalge, die über kein Chlorophyll verfügt. Sie ist in der normalen Umgebung weit verbreitet und kann bei Menschen und Hunden in seltenen Fällen eine Erkrankung, die Protothekose auslösen, die sich meist in Form von Hautläsionen äußert.[1] Die Spezies wurde erstmals 1894 beschrieben.[2]
P. zopfii ist eine einzellige Alge von kugelförmiger bis elliptischer Form und 7 bis 30 μm Durchmesser. Die dickwandige Zelle (Theca) besitzt eine Zellwand mit zwei elektronenmikroskopisch unterscheidbaren Schichten und enthält 2 bis 20 nicht symmetrisch angeordnete Endosporen. Die Vermehrung erfolgt asexuell durch Zerstörung der Mutterzelle und Freisetzen der Sporen, die sich zu neuen adulten Zellen entwickeln. Die Sporenfreisetzung erfolgt unter Idealbedingungen alle 5 bis 6 Stunden.[3] Die Anzahl Tochterzellen ist dabei nicht strikt genetisch bestimmt; vielmehr besitzt jede Zelle eine bestimmte Wahrscheinlichkeit, 2, 4, 8, 16 oder 32 Tochterzellen hervorzubringen. Diese Wahrscheinlichkeit hängt nicht von der Anzahl Tochterzellen der vorherigen Generation ab, sondern kann durch Veränderungen des Kulturmediums beeinflusst werden.[4]
P. zopfii besitzt weder Chloroplasten noch Chlorophyll. Die Alge kann daher keine Photosynthese betreiben, sondern lebt heterotroph. Sie konvertiert dabei 1 mol Glucose zu 2 mol Milchsäure.[3] Die thermotolerante Varietät P. zopfii var. hydrocarbonea kann außerdem unter anaeroben Bedingungen bei 25 bis 40 °C Glucose zu Ethanol und CO2 konvertieren (Alkoholische Gärung).[5]
Das Vorkommen von P. zopfii als Krankheitserreger kann durch die Kultur infizierter Flüssigkeit in Sabouraud-Dextrose-Agar oder durch eine mikroskopische Untersuchung von Gewebeproben auf Sporangien untersucht werden.
Die Behandlung von Infektionen mit P. zopfii ist nicht standardisiert. Amphotericin B, Itraconazol, Posaconazol und Voriconazol wurden eingesetzt.[1]
Prototheca zopfii ist eine ubiquitär vorkommende Grünalge, die über kein Chlorophyll verfügt. Sie ist in der normalen Umgebung weit verbreitet und kann bei Menschen und Hunden in seltenen Fällen eine Erkrankung, die Protothekose auslösen, die sich meist in Form von Hautläsionen äußert. Die Spezies wurde erstmals 1894 beschrieben.
Prototheca zopfii is aerobic, unicellular, yeast-like, achlorophyllic (without chlorophyll) microalga.[1]
Prototheca zopfii[2] is opportunistic, environmental pathogen and ubiquitous in nature. This alga is mainly associated with wet areas and places with high organic contents. It can be found in tanks, well water, teat-dip containers, and milking machines.[3]
The genome of this organism's mitochondrion and plastid were first sequenced in 2018.[4]
Prototheca zopfii reproduce asexually by endosporulation.[5]
Sabouraud agar is used as a cultural medium.[6]
Polymerase chain reaction and restriction fragment length polymorphism analysis are useful tool for rapid confirmative diagnosis.[7]
The species can infect man and animal, causing mastitis.[7] P. zopfii can cause bovine clinical mastitis in high milk-yielding cows.[8] Genotypes I and III, traditionally, are thought not to be involved in the pathogenicity of mastitis and to be pollutants of milk, whereas genotype II is believed the main cause of mastitis.[7] However, in 2017, three cases of human protothecosis due to P. zopfii genotype I have been reported in China.[9]
Bovine mastitis outbreaks by P. zopfii is a global problem. It is reported from Europe,[10][11][12] Asia,[13] North America,[14][15] and South America.[16][17]
Prototheca zopfii is less susceptible or completely resistant to clotrimazole, fluconazole, econazole, flucytosine, cefoperazone, cephalexin, enrofloxacin, lincomycin, oxytetracycline, miconazole, colistin, a combination of amoxicillin with clavulanic acid, enrofloxacin, amoxicillin, tetracycline, penicillin, lincomycin, and novobiocin, whereas drugs such as nystatin, ketoconazole, and amphotericin B are effective against algae isolated from milk of mastitis-affected cows.[6]
Prototheca zopfii is aerobic, unicellular, yeast-like, achlorophyllic (without chlorophyll) microalga.
