Cladosporium

פטריות מסוג Cladosporium

פטריות מקבוצת קלדוספוריום (Cladosporium) הן אחת הקבוצות הנפוצות ביותר של עובשים מיקרוסקופיים, שנמצאות כמעט בכל מקום – באדמה, על שאריות צמחים, על פני מזון, באוויר, בתוך בתים ועל חומרים לבנייה. הפטריות האלה ידועות ביכולת ההסתגלות המרשימה שלהן לטווח רחב של טמפרטורות ולחות, מה שהופך אותן למתיישבות עמידות על סוגים רבים של משטחים – כולל טיח, עץ, בטון, בד ופלסטיק.

הנבגים של קלדוספוריום קלים מאוד ונישאים באוויר בקלות, ולכן במקומות סגורים עם אוורור לקוי הם יוצרים “ענני נבגים” זעירים באוויר. בגלל זה, בבתים שנפגעו מהעובש הזה, האוויר לרוב רווי בחלקיקים מיקרוסקופיים ובמיקוטוקסינים – חומרים רעילים שהפטרייה מייצרת – ואלו עלולים לגרום לבני אדם מגוון תגובות בריאותיות לא נעימות.

המשמעות הרפואית

מבחינה רפואית, פטריות מסוג Cladosporium נחשבות ליצורים פתוגניים-מותנים — כלומר, בדרך כלל הן אינן גורמות למחלות קשות אצל אנשים בריאים, אבל עלולות להזיק לאנשים עם מערכת חיסון מוחלשת, מחלות נשימה כרוניות או רגישות אלרגית.

חשיפה ממושכת לנבגים של קלדוספוריום עלולה לגרום לתגובות אלרגיות כמו נזלת אלרגית, דלקת עיניים, אסתמה או ברונכיטיס אלרגי. זאת משום שחלבונים ודפנות התאים של הנבגים מעוררים תגובה חזקה של מערכת החיסון. עם הזמן נוצרת רגישות (סנסיטיזציה), וכל חשיפה נוספת עלולה לעורר דלקת חריפה בדרכי הנשימה.

בנוסף לכך, קלדוספוריום מייצרת חומרים משניים – ביניהם מיקוטוקסינים כמו קלטומארון, קלדוספורין וחומרים מקבוצת הנליפומיצינים – הידועים כחומרים ציטוטוקסיים. הם יכולים לפגוע בתאי גוף האדם, לשבש את פעילות הממברנות ולהפריע לתהליכים אנזימטיים חשובים.

השפעות טוקסיקולוגיות

כאשר החומרים של הפטרייה או תוצרי הפעילות שלה מגיעים לדרכי הנשימה, הם עלולים לגרום לגירוי מקומי של הריריות. רבים מדווחים על יובש, גירוד או צריבה בגרון ובאף, שיעול ותחושת אי נוחות בחזה.

במקרים חמורים יותר, חשיפה ממושכת למיקוטוקסינים עלולה לגרום לתגובות רעילות-אלרגיות, כמו נפיחות של ריריות, קוצר נשימה או התכווצות של הסימפונות. אצל אנשים רגישים במיוחד, או כאלה שסובלים ממחלות ריאה כרוניות או מבעיות חיסוניות, החשיפה לעובש הזה יכולה לגרום לסיבוכים חמורים — למשל תסמונות דומות לאספרגילוזיס, דלקת ריאות רעילה או אף אי-ספיקת נשימה חריפה.

גורמי פתוגניות נוספים

קלדוספוריום מפרישה גם אנזימים כמו פרוטאזות וליפאזות, שמפרקים חלבונים ושומנים ברקמות, וגורמים לדלקת כרונית ולגירוי מתמשך של דרכי הנשימה.

שהייה ממושכת בחדרים עם רמות גבוהות של נבגים נקשרה לשכיחות גבוהה יותר של סינוסיטיס כרוני, החמרת אסתמה, זיהומים חוזרים בדרכי הנשימה ותסמונת עייפות כרונית.

ישנם אף דיווחים על מקרים שבהם חשיפה מסיבית לנבגים של קלדוספוריום גרמה להרעלות חמורות ולפגיעה במערכת העצבים המרכזית. ידוע שחלק מהמיקוטוקסינים שלה בעלי השפעה נוירוטוקסית — הם עלולים לגרום לכאבי ראש, בלבול, פגיעה בזיכרון וירידה כללית בתפקוד המוחי כאשר החשיפה נמשכת זמן רב.

פטריות מסוג Cladosporium ומטבוליטים משניים שלהן

פטריות מהסוג קלדוספוריום (Cladosporium) אכן מסוגלות לייצר מגוון רחב של מטבוליטים משניים, אך המשמעות הטוקסיקולוגית שלהם עבור האדם עדיין נחשבת לנושא של דיון מדעי.

בניגוד לרעלנים המוכרים והנחקרים היטב שמיוצרים על ידי Aspergillus או Fusarium, החומרים שמפריש קלדוספוריום אינם נחשבים כבעלי השפעה מוכחת וברורה על בריאות האדם. יחד עם זאת, בניסויי in vitro ובמחקרים של תמציות הפטרייה נצפו השפעות ביוכימיות מעניינות.

אחד המטבוליטים הידועים ביותר בקבוצה זו הוא קלדוספורין (Cladosporin) ותוצריו. מדובר בתרכובות פוליקטידיות בעלות פעילות אנטי-מיקרוביאלית ויכולת לפעול באופן ציטוטוקסי על תאים בתרבית. בתנאים מעבדתיים נמצא שהן משפיעות על קרומי התא ועל מערכות אנזימטיות, ומשבשות את חילוף החומרים האנרגטי התקין. אף שאין עדויות ברורות להרעלה מערכתית באדם כתוצאה מקלדוספורין, לא ניתן לשלול כי נוכחות כרונית של החומר במיקרוביומה של מבנים סגורים עשויה לגרום לגירוי מצטבר או לרגישות אלרגית.

עניין מיוחד מעוררת קבוצת המטבוליטים שנקראת קלפוסטינים (Calphostins), אשר זוהתה ב-Cladosporium cladosporioides.

חומרים אלה פועלים כמעכבים של האנזים פרוטאין קינאז C, שהוא מרכיב מרכזי במסלולי האיתות התוך-תאיים. אנזים זה אחראי על ויסות שגשוג תאים, מוות תאי (אפופטוזיס) והפרשת מתווכים דלקתיים. חסימתו עלולה לגרום לשיבוש עמוק במנגנוני התקשורת התאית, ולכן הקלפוסטינים נחשבים כבעלי פוטנציאל ציטוטוקסי – ובמינונים גבוהים אף עשויים לגרום למוות תאי.

באופן תיאורטי, פעולה כזו יכולה להשפיע על איברים בעלי פעילות מטבולית גבוהה, כמו הכבד או האפיתל של דרכי הנשימה, אך נראה שבמציאות הביתית ריכוזי החומרים נמוכים מאוד ואינם מהווים סכנה ממשית.

מעבר לכך, ב-Cladosporium נמצאו גם תרכובות ביולוגיות נוספות: מקרולידים, פירונים, חומרים פנוליים, דיקטופפטידים, תרפנים וסטראולים.

בזנים ימיים של הפטרייה אותרו חומצות טטראמיניות ותוצריהן, אשר מפגינות טווח רחב של פעילות – מאנטי-מיקרוביאלית ועד ציטוטוקסית ואף אנטי-ויראלית. למרות שאין ראיות קליניות להשפעתן על האדם, מנגנוני הפעולה שלהן מרמזים על התערבות בסינתזת חלבונים ובמבנה הממברנות התאית, ולכן הן עשויות, לפחות תאורטית, להשפיע על מערכות חיוניות כמו מערכת הנשימה או מערכת העצבים.

בפרסומים מסוימים צוינו גם מטבוליטים כגון 4-epi-15-epi-brefeldin A, neosartorin, וכן תרכובות הדומות במבנה ללובסטטין – מעכב ידוע של סינתזת כולסטרול. ממצאים אלה מדגישים את הגמישות הביוכימית המרשימה של הסוג Cladosporium ואת יכולתו לייצר מולקולות בעלות השפעה ניכרת על המטבוליזם התאי.

עם זאת, חשוב להדגיש כי למרות מגוון המטבוליטים שזוהו, עד כה לא דווח על מקרים מאושרים של מיקוטוקסיקוזיס בבני אדם שנגרמו על ידי Cladosporium.

כלומר, סכנת הפטרייה איננה נובעת בעיקר מהרעלנים הקלאסיים שלה, אלא מהיותה אלרגן אווירי חזק.

הנבגים שלה גורמים לרגישות יתר, נזלת אלרגית, אסתמה ודלקת ריאות היפרסנסיטיבית. המטבוליטים עשויים להוסיף רכיב גירוי וציטוטוקסיות, להחריף תהליכים דלקתיים בדרכי הנשימה ואף להשפיע על תאי האפיתל ועל מערכת החיסון – אך ההשפעה הקלינית העיקרית היא אלרגית.

לסיכום, פטריות מסוג Cladosporium אכן מייצרות חומרים שבמחקרים מעבדתיים מפגינים פעילות טוקסית – החל מעיכוב אנזימים מרכזיים וכלה בפגיעה במטבוליזם התאי.

ביניהם בולטים קלדוספורין ו-קלפוסטינים, וכן מספר אלקלואידים וחומצות טטראמיניות, הפועלים באמצעות פגיעה בממברנות, חסימת מסלולים אנזימטיים, פעילות ציטוטוקסית ומודולציה של מערכת החיסון.