Mémoire

Recherches sur l’ultrastructure de la forme mycelienne du Sporotrichum schenckii (Hetkoen et Perkins, 1900)

Laboratoire de Parasitologie et de Mycologie (Pr M. Larivière) U.E.R. des Cordeliers, 15, rue de l’Ecole-de-Médecine, F 75 - Paris (6e), France.

Résumé

L’ultrastructure de la phase mycélienne de champignons dimorphiques, pathogènes pour l’homme, tel le Sporotrichum schenckii (Hetkoen et Perkins, 1900), n’a pas été décrite. Nous pensons qu’il est important d’utiliser la microscopie électronique dans ce domaine, car les observations en microscopie optique sont morphologiquement insuffisantes. L’examen des hyphes végétatives révèle une organisation très compliquée et différenciée, semblable à celle des organismes supérieurs.

La paroi cellulaire consiste en plusieurs couches distinctes. Des recherches sur la conformation du septum des hyphes ont aussi été entreprises, car elles peuvent donner des éléments pour clarifier la position taxinomique du Sporotrichum schenckii. Le septum est fait de zones d’opacité différente aux électrons. Le pore septal est un composé structural important des hyphes septées. La microscopie électronique a révélé que ce champignon semble être caractérisé par la présence d’un « appareil synaptique ». Lorsque la coupe ne passe pas au niveau du pore, le septum paraît être continu. Des corps denses, associés intimement avec les septa, sont appelés corps de Woronin. Des comparaisons ont été faites avec l’ultrastructure d’autres champignons. Quelques-uns de ces caractères ressemblent à certains de ceux des algues. Le plasmalemme qui se présente comme deux minces couches sombres entourant un espace clair, est continu à travers le pore. La membrane plasmique contournée reste contre la paroi cellulaire, sauf aux endroits où l’on observe des invaginations : ce sont des lomasomes typiques.

Les ribosomes ne sont pas associés avec les membranes, ils sont libres dans le hyaloplasme. On observe de grandes et de petites vacuoles avec une paroi irrégulière. Les vacuoles se présentent comme des aires transparentes aux électrons (contenant quelquefois des particules variées) et entourées par une simple membrane unitaire. Dans le cytoplasme, on observe des mitochondries. Dans les jeunes hyphes, les mitochondries sont nombreuses, tandis qu’elles sont rares dans les hyphes âgées. Les mitochondries sont peu différentes de celles décrites dans d’autres matériels. Les crêtes sont parallèles au grand axe de l’organite. Les inclusions lipidiques sont présentes dans la plupart des hyphes. Les granules lipidiques se voient plus fréquemment dans les hyphes âgées que dans les jeunes. Le glycogène observé apparaît normalement sous la forme typique de particules α et β, libres dans le hyaloplasme, ou incluses dans une « vacuole ». Des figures myéliniques s’observent dans le hyaloplasme, dans les vacuoles ou à leur contact, à l’intérieur des mitochondries. Le noyau est bordé par une membrane double. La matrice nucléaire est formée d’un matériel faiblement opaque. Des nucléoles sont visibles dans la plupart des noyaux. On les identifie par leur densité plus importante que celle de la matrice nucléaire et par leurs granulations habituellement plus grosses. Il n’y a pas de membrane limitante autour du nucléole.

Abstract

The ultrastructure of the mycelial phase of dimorphic human pathogenic fungi, such as Sporotrichum schenckii (Hetkoen and Perkins, 1900), has not been described. We deemed it important to carry out electron microscopy in this field, since observations with the light microscope are morphologically insufficient. The examination of the vegetative hyphae reveals a considerably complicated and differentiated organization similar to that of higher organisms.

The cell wall consists of several distinct layers. Research on the conformation of the septum of hyphae was also undertaken, because they could give us a clue toward clarifying the taxinomic position of Sporotrichum schenckii. The septum was made up of zones of different electron opacity. The septal pore is an important structural component of septate hyphae. Electron microscopy has revealed that this fungus appears to be characterized by possessing a «synapsis apparatus». Except when the section is not made at the level of the pore then the septum appears to be continuous.

Intimately associated with all the septa are dense bodies, called Woronin bodies. Extensive comparisons with the fine structure of other mycota are been made. Some of these characters resemble those of some algae. The plasmalemma, showing as two thin dark lines with a light interspace, is continuous through the pore. The convoluted cell membrane rests again the cell wall except at places where there are observed many invaginations : there are typical lomasomes.

The ribosomes are not associated with membranes, they are free in the cytoplasm. Large and small vacuoles, with an irregular outer contour are observed. The vacuoles have been seen as an electron transparent area (sometimes with various particules) enclosed by a single unit membrane.

Within the cytoplasm, mitochondria were observed. In case of the younger hyphae the mitochondria were numerous, while they were few in number in the older hyphae. The mitochondria were little different that those described from other material. The cristae ran parallel to the long axis of the body. Lipid inclusions were present in many of the hyphae. The lipid granules were seen more often in older hyphae that in younger ones. Glycogen observed, normally appears in the typical form of α and β particules, free in the hyaloplasm or included in a « vacuole ». « Myelin » forms were observed in the hyaloplasm, into the vacuoles or close to them, inside the mitochondria. The nucleus was bound by a dual membrane. The nuclear matrix consisted of slightly opaque material. Nucleoli were observed in most nuclei. They were identified by their increased density, relative to the nuclear matrix and usually coarser granulation. No limiting membrane was observed to enclose the nucleoli.