Capsaspora

Capsaspora ist eine monotypische Gattung von Protisten, die nur die Art Capsaspora owczarzaki umfasst. C. owczarzaki ist ein einzelliger Eukaryot, der als einer der nächsten einzelligen Verwandten der Tiere eine Schlüsselposition in der Phylogenie für das Verständnis des Ursprungs der Vielzelligkeit der Tiere einnimmt. Zusammen mit Ministeria vibrans gehört er zum Filasterea- Klade. Dieser amöboide Protist war entscheidend für die Aufklärung der Natur des einzelligen Vorfahren der Tiere, der sich als deutlich komplexer erwiesen hat als bisher angenommen. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

C. owczarzaki wurde ursprünglich als amöbenartiger „Symbiont“ der Süßwasserschnecke Biomphalaria glabrata beschrieben . ^{[ 6 ] [ 7 ]} Die Amöben wurden aus der Hämolymphe von Schnecken gewonnen, die ursprünglich in Puerto Rico gesammelt wurden.

Der Lebenszyklus von C. owczarzaki umfasst drei verschiedene Stadien mit drei verschiedenen Zelltypen, wie 2017 beschrieben wurde ^{[ 8 ].} Unter Kulturbedingungen kriechen die Filopodienzellen von C. owczarzaki am Substrat haftend und vermehren sich aktiv bis zum Ende der exponentiellen Wachstumsphase. Anschließend lösen sich die Zellen ab, ziehen die verzweigten Filopodien zurück und verkapseln sich. Während dieser zystischen Phase findet keine Zellteilung statt. Alternativ können sich die Amöben durch unbekannte Faktoren aktiv zusammenlagern und eine vielzellige, aggregative Struktur bilden. Dabei sezernieren sie ein unstrukturiertes extrazelluläres Material, das den direkten Zell-zu-Zell-Kontakt zu verhindern scheint.

C. owczarzaki- Zellen im Filopodienstadium wurden als 3 bis 5 μm große Amöben mit einem Kern von 1/3 bis 1/2 des Zelldurchmessers (mit zentralem Nukleolus), langen, verzweigten Filopodien, Mitochondrien mit abgeflachten Cristae, zahlreichen Phagosomen, Lipidvakuolen, Glykogenkörnern und einem Golgi-Apparat beschrieben. [ 6 ^{] [ 7 ] Zystenzellen messen} 4 bis 5 μm und besitzen eine Doppelwand : die äußere Wand ist dünn, unregelmäßig und locker anliegend, die innere dicker und glatt. ^{[ 9 ]}

C. owczarzaki gehört zusammen mit Ministeria vibrans zum Filasterea- Klade. ^{[ 10 ] [ 2 ]} Diese Gruppe ist die Schwestergruppe eines Klades, der Metazoa und Choanoflagellata umfasst , welche zusammen die Filozoa bilden . ^{[ 10 ] [ 2 ] [ 11 ]} C. owczarzaki wurde ursprünglich als Nucleariide beschrieben . ^{[ 7 ]} Spätere molekulare ribosomale Phylogenien ordneten C. owczarzaki jedoch näher an den Tieren als den übrigen Nucleariiden ein. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} Schließlich zeigte eine Multigen-Phylogenieanalyse mit mehreren Opisthokonten eindeutig, dass C. owczarzaki kein Nucleariid, sondern Teil der Holozoa ist . ^{[ 15 ] [ 16 ]} Dies wurde später durch phylogenomische Analysen bestätigt, ^{[ 17 ] [ 18 ]} eine davon ^{[ 18 ]} positionierte sie als Schwestergruppe von Ministeria innerhalb des Filasterea-Klades, der wiederum die Schwestergruppe von Choanoflagellatea und Metazoa ist. ^{[ 19 ] [ 20 ]}

C. owczarzaki ist von wissenschaftlichem Interesse, da es zu den engsten einzelligen Verwandten vielzelliger Tiere zählt. Sein Genom wurde kürzlich sequenziert und weist mehrere Gene auf, die an der Vielzelligkeit von Metazoen beteiligt sind , wie beispielsweise Integrine ^{[ 21 ]} , Metazoen-Transkriptionsfaktoren ^{[ 22 ]} und Proteintyrosinkinasen ^{[ 23 ]} . Darüber hinaus ist es für die menschliche Gesundheit relevant, da sein Wirt, die Schnecke Biomphalaria glabrata , gleichzeitig Zwischenwirt des Saugwurms Schistosoma mansoni ist , dem Erreger der weit verbreiteten Schistosomiasis beim Menschen. C. owczarzaki parasitiert nicht nur den Zwischenwirt von S. mansoni , sondern befällt und tötet auch die Sporozysten des Saugwurms in der Schnecke ^{[ 24 ] .}