Archaea: infecció, transmissió i malalties

Archaea, o primordial els bacteris, són formes de vida cel·lulars a més dels altres grups de bacteris i eucariotes. A finals dels anys setanta, els microbiòlegs Carl Woese i George Fox van descriure i classificar les arquees com un grup diferent.

Què són les arquees?

Les arquees són organismes unicel·lulars que posseeixen ADN (àcid desoxiribonucleic) en forma de cromosoma circular. Per tant, no posseeixen cap nucli. Per tant, les arquees també es coneixen com a equivalents nuclears. Les Arquees estan assignades als procariotes. No tenen orgànuls cel·lulars, sinó un citoesquelet per estabilitzar la cèl·lula. Les Arquees es descriuen com un grup separat, perquè tenen una seqüència diferent d’ARN ribosòmic (àcid ribonucleic). Concretament, es tracta de la seqüència de l’ARN de la subunitat ribosòmica petita, l’ARNs 16. El ribosomes serveixen per traduir la proteïna durant la síntesi de noves proteïnes. Les arquees són estructuralment més similars als eucariotes que als procariotes.

Ocurrència, distribució i característiques

Les arquees es produeixen a zones del món amb condicions particularment extremes. Hi ha arquees que requereixen temperatures superiors als 80 graus centígrads per sobreviure. Aquesta forma d’arquees s’anomena hiper-termòfila. Altres arquees prefereixen una molt alta concentració de sal a la solució en què viuen. Es descriuen com a halòfils. A més, n’hi ha que requereixen un entorn especialment àcid per viure. Amb valors de pH tan baixos com 0, l’ambient és àcid i les arquees es descriuen com a acidòfiles. Les arquees alcalòfiles prefereixen un entorn bàsic amb un valor de pH de fins a 10. Les arquees baròfiles es troben en entorns sotmesos a una pressió elevada. Sovint es troben a les aigües termals volcàniques, com al Parc Natinal de Yellowstone, on es van descobrir per primera vegada. Les formes acostumades a l’alta salinitat es troben, per exemple, al mar Mort d’Israel. Les arquees metanogèniques viuen en condicions anòxiques. Utilitzen hidrogen en el seu metabolisme per produir energia. Es presenten en fresc aigua, sòl i també al mar. També poden viure en forma de simbiosi a l’intestí dels humans i dels animals. Les arquees també tenen algunes similituds amb els bacteris. La divisió cel·lular té lloc de manera similar i ambdues no tenen nucli. La mida de la cel·la també és molt similar a la de els bacteris. Els gens d’ambdós organismes es divideixen en els anomenats operons. Es tracta d'unitats d'ADN que consten de promotor, operador i general. Aquests es troben més comunament en procariotes, però també es troben ocasionalment en eucariotes. I tots dos tenen mitjans de locomoció similars, el flagel. Tot i això, l’ARN ribosòmic de les arquees té una estructura més complicada que la dels bacteris. La biosíntesi de proteïnes, és a dir, la transcripció i la traducció, es produeix a les arquees de la mateixa manera que als eucariotes. Tenen factors d’inici i allargament molt similars que inicien la biosíntesi de proteïnes. Archaea també posseeix una caixa TATA. Es tracta d’una regió de l’ADN amb moltes timidines i adenines. Es troba a la regió promotora, de manera que sol estar aigües amunt de la codificació general. La àcids grassos dels membrana cel · lular no estan vinculats a glicerol molècules en comparació amb els bacteris i els eucariotes. Algunes subespècies d’arquees tenen una paret cel·lular, que pot variar molt dins les arquees. Això es deu al medi ambient on viuen les respectives arquees. A més, les arquees es poden moure relativament ràpidament. Són organismes autòtrofs. Produeixen carboni absorbint i convertint diòxid de carboni. També n’hi ha d’heteròtrofs. Ells fan carboni a partir de compostos orgànics que ingereixen. La majoria d’arquees són anaeròbiques, no requereixen oxigen, que poden arribar a ser tòxics per a ells. A més, es divideixen en quimioorganòtrofs o quimiolitotròfics. Guanyen energia metabolitzant compostos orgànics o inorgànics.

Importància i funció

Les arquees viuen en simbiosi amb els humans. Es troben en humans a la boca, l'intestí i també la vagina. Sovint són Methanobrevibacter smithii, que són arquees metanogèniques. Encara no s’han detectat arquees en lactants menors de 2 anys. Principalment les arquees es troben al tracte intestinal dels humans. Juntament amb els bacteris sintròfics, les arquees tenen un paper important en la digestió. Syntroph significa la "convivència mútua" de diferents organismes. Produeixen diferents substàncies, que poden ser utilitzades per l’altre organisme. En aquest cas, els organismes són interdependents. Archaea utilitza el fitxer hidrogen produïts pels bacteris per a la seva metanogènesi. En el procés, les arquees també descomponen el metà, que és tòxic per als humans. Tenen un efecte positiu sobre la digestió humana.

Malalties i malalties

Les arquees no són patògenes per als humans. Tanmateix, s’han trobat nivells augmentats d’arquees metanogèniques a l’intestí de les persones amb còlon càncer. A més, es va trobar un major nombre d'ells inflamats genives, i una correlació entre el nombre d'ells i la gravetat de periodontitis es va demostrar.