Ultrastructural aspects of the demolition of human hair in vitro by Chrysosporium tropicum Carmichael

Summary. The pattern of invasion of human hair in vitro by a non‐dermatophytic fungus, Chrysosporium tropicum , was studied by transmission and scanning electron microscopy. The components of the hair were attacked in sequence, depending on their level of keratinization, i.e. their content of cys‐tine. In the cuticle, the sequence of digestion was as follows: intercellular material, cytoplasmic membrane, endocuticle, exocuticle, layer A, and a thinner layer below the inner cytoplasmic membrane of the cuticle cells. In the cortex, the order was: cementing material, plasmalemma, intermacrofibril‐lar material, microfibrils and matrix of the micro‐fibrils. At the same time a different mode of attack was radial penetration of the various layers without regard to degree of keratinization. This occurred by means of perforating hyphae originating in the cuticle from structures similar to appressoria. With both modes of attack, the process showed all the characteristics of enzymatic digestion rather than physical breakdown. Ch. tropicum thus demonstrated important physiological parallels with der‐matophytes in its demolition of hair in vitro . This could be of interest in predicting its ability to infect in vivo . Zusammenfassung. Es wurden die Charakteri‐stika des Befalls menschlicher Haare durch Chry‐sosporium tropicum , einem Nicht‐Dermatophyten, transmissions‐ und rasterelektronenmikroskopisch untersucht. Die Haarbestandteile wurden nachein‐ander entsprechend dem Keratinisierungsgrad, d. h. entsprechend ihrem Cystingehalt angegriffen. In der Kutikula war die Abdauungssequenz folgende: Interzelluläres Material, cytoplasmatische Mem‐bran, Endokutikula, Exokutikula, A‐Schicht und eine dünnere Schicht unter der inneren cytoplas‐matischen Membran der Kutikulazellen. Im Kortex war die Reihenfolge: Zement, cytoplasmatische Membran, intermakrofibrilläres Material und Fi‐brillenmatrix. Zugleich zeigte sich als anderer An‐griflsmodus eine radiale Penetration der verschie‐denen Schichten unabhängig vom Keratinisations‐grad. Dies wurde durch perforierende Hyphen be‐wirkt, die ihren Ursprung in der Kutikula von Ap‐pressorien‐äahnlichen Strukturen hatten. Beide An‐griffsarten zeigten eher die Charakteristika der en‐zymatischen Abdauung als die einer physikalischen Zerstörung. Ch. tropicum demonstrierte daher im Haarabbau in vitro wichtige physiologische Paral‐lelen zu Dermatophyten. Dies könnte für die Interpretation seiner Infektionsfähigkeiten in vivo be‐deutsam sein.