Как выглядят бластоцисты при электронной микроскопии

Blastocystis hominis – это одноклеточный микроорганизм, живущий в кишечнике человека, свиней, птиц и других животных. Предполагается, что под действием внешних факторов бластоцисты меняют свою структуру. Описаны амебная, авакуолярная, мультивакуолярная, вакуолярная, гранулярная формы и цисты.

Вакуолярная форма Blastocystis hominis

Вакуолярная форма – это типичная форма при выращивании B. hominis в пробирке (in vitro), так же встречается в анализах кала. Вакуолярная форма B. hominis легко узнаваема. Диаметр клетки 5-20 мкм. От 1 до 4 ядер, митохондрии и другие органеллы расположены в тонком ободке цитоплазмы вокруг огромной центральнорасположенной вакуоли. Хлопьевидная рыхлая субстанция неравномерно распределена внутри вакуоли. Предназначение вакуоли до сих пор неясно. Предполагают, что в ней запасы питательных вещества.

Фото. Blastocystis hominis вакуолярная форма: CM – клеточная мембрана, CVM двухслойная мембрана центральной вакуоли, CV – центральная вакуоль, ER – эндоплазматический ретикулум, M – электроннегативные митохондрии имеют несколько крист, Nu — ядро, n – серповидное ядрышко в ядре, V — вакуоли, SC — толстая наружная оболочка (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь и здесь).

Гранулярная форма Blastocystis hominis

Гранулярная форма очень похожа на вакуолярную форму Blastocystis hominis — диаметр 5-20 мкм, большая центральная вакуоль, 1-4 ядра. За исключением того, что центральная вакуоль и/или цитоплазма содержат гранулы с липидами, гликогеном, миелиноподобным веществом и др.. Есть мнение, что гранулы появляются перед гибелью клетки.

Фото. Blastocystis hominis гранулярная форма: CM — клеточная мембрана, CVM — мембрана центральной вакуоли, CV — центральная вакуоль, L — липиды, mg — миелиноподобные гранулы, V — вакуоль (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь).

Маленькие авакуоляные и амебные формы Blastocystis hominis

Маленькие авакуоляные и амебные формы Blastocystis hominis обитают в толстой кишке. В мазках эти формы часто пропускают из-за их маленького размера (около 5 мкм) и быстрого разрушения вне кишечника. Амебная форма Blastocystis hominis неподвижна, но высоко адгезивна к стенке толстой кишки.

Амебная форма (Af) и вакуолярные формы (Vf) (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь).

Фото. Авакуолярная форма Blastocystis hominis: клетки круглой или овоидной формы, около 5 мкм в диаметре с плазматической мембраной, но без наружной оболочки, маленькие вакуоли в цитоплазме, в ядрах типичные серповидные ядрышки (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь). Амебная форма Blastocystis hominis: Nu — ядро, n — серповидное ядрышко в ядре, Ly — лизосомы, Bt — бактерии, Pd -псевдоподии (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь).

Мультивакуолярная форма Blastocystis hominis

Мультивакуолярная форма образуется из авакуолярных бластоцист в кишечнике. Клетка размером 5-20 мкм, 1-4 ядра с серповидным ядрышком. В цитоплазме несколько небольших вакуолей, центральная крупная вакуоль, как у вакуолярной формы Blastocystis hominis, отсутствует. Клетки покрыты толстой фибрилярной наружной оболочкой, которая может служить для механической и химической защиты от реакции хозяина. При неблагоприятных условиях под наружной оболочкой формируется многослойная стенка цисты.


Фото. Blastocystis hominis мультивакуолярная форма: типичное ядро с серповидным ядрышком, толстая наружная оболочка, в цитоплазму включена бактерия (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь).

Цисты Blastocystis hominis

При неблагоприятных условиях из мультивакуолярных форм Blastocystis hominis формируются цисты. Диаметр цист около 5 мкм. Цисты имеют 1-4 ядра с серповидным ядрышком. В цитоплазме маленькие вакуоли, заполненные липидами и гликогеном. Цисты окружены многослойной оболочкой, защищающей микроорганизм от суровой внешней среды.

Фото. Под толстой оболочкой мультивакуолярной клетки формируется оболочка цисты. Затем клеточная стенка сбрасывается и под ней остается многослойная стенка цисты (электронная микроскопия Deb Stenzel смотри здесь и здесь и здесь).

Жизненный цикл Blastocystis hominis

Центровакуолярная и гранулярная формы ранее считались типичными и единственными формами B.hominis, но в толстом кишечнике такие формы не были обнаружены. Считается, что в кишечнике представлены авакуолярная, амебная и мультивакуолярная формы B.hominis, которые при действии неблагоприятных факторов превращаются в цисты или в вакуолярные формы при культивировании в пробирке (in vitro).

Blastocystis hominis при микроскопии мазков

Если образец не исследуется свежим или законсервированным (смотри консервант Турдыева здесь) авакуолярная, амебная и мультивакуолярная формы B.hominis разрушаются и только центровакуолярная и гранулярная формы будут выявлены. Цисты редко выявляются в нативных неокрашенных препаратах из-за с их маленьких размеров – 5 мкм.

Фото. Микроскопия мазка Blastocystis hominis: при трихромном окрашивании видно несколько ядер по периферии — красные точки, центральная вакуоль — темное пятно в центре, вакуоли с гликогеном хорошо видно при окрашивании йодом. В основном представлены вакуолярные формы. На первом фото снизу — циста B. hominis: толстая стенка цисты — синий ободок.