Cycle de Vie du Plasmodium

Mark F. Wiser

Le paludisme parasite présente un cycle de vie complexe impliquant un insecte vecteur (moustique) et un hôte vertébré (humain). (Voir aussi fichier au format pdf pour impression.) Les principales phases du cycle de vie sont les suivantes: stade hépatique, stade sanguin, stade sexuel et sporogonie.

(Retour à la section du cycle de vie dans le document principal.)

Légende

L’infection commence par l’injection de la salive d’un moustique se nourrissant aux sporozoïtes. Les sporozoïtes sont transportés par le système circulatoire vers le foie et envahissent les hépatocytes (1). Le parasite intracellulaire subit une réplication asexuée appelée schizogonie exoérythrocytaire au sein de l’hépatocyte (2-4). La schizogonie exoérythrocytaire aboutit à la production de mérozoïtes qui sont libérés dans le sang (5). Une proportion des parasites au stade hépatique de P. vivax et P. ovale passent par une période de dormance (non représentée) au lieu de passer immédiatement par la réplication asexuée (c.-à-d. Rester temporairement à l’étape 2). Ces hypnozoïtes vont se réactiver plusieurs semaines à plusieurs mois (ou années) après la primo-infection et sont responsables de récidives. (Retour à rechutes dans le document principal.)

Les mérozoïtes envahissent les érythrocytes (6) et subissent une période trophique durant laquelle le parasite grossit (7-8). Le trophozoïte précoce est souvent appelé «forme d’anneau» en raison de sa morphologie. L’élargissement du trophozoïte s’accompagne d’un métabolisme actif comprenant l’ingestion du cytoplasme de l’hôte et la protéolyse de l’hémoglobine en acides aminés. La fin de la période trophique se manifeste par de multiples cycles de division nucléaire sans cytokinèse. Il en résulte un schizonte (9). Les mérozoites jaillissent du schizonte mature, également appelé segmenteur (10), et sont libérés après la rupture de l’érythrocyte infecté (11). L’invasion des érythrocytes ré-initie un autre cycle du cycle de réplication du stade sanguin (6-11). (Retour à la schizogonie au stade sanguin dans le document principal.)

Les fièvres intermittentes souvent associées au paludisme sont dues à la rupture synchrone des érythrocytes infectés et à la libération de mérozoïtes (voir Paroxysme du paludisme). Des érythrocytes infectés par des trophozoïtes et des schizontes sont rarement retrouvés dans la circulation périphérique lors d’infections à P. falciparum. Les érythrocytes infectés par ces stades adhèrent aux cellules endothéliales et se fixent dans la microvascularisation des organes vitaux, notamment du cerveau, du cœur et des poumons. La séquestration dans le cerveau est un facteur contribuant au paludisme cérébral.

Au lieu du cycle de réplication asexué, le parasite peut se différencier en formes sexuelles appelées macro ou microgamétocytes (12). Les gamétocytes sont de gros parasites qui remplissent les érythrocytes, mais ne contiennent qu’un seul noyau. L’ingestion de gamétocytes par le vecteur moustique induit une gamétogenèse (c’est-à-dire la production de gamètes) et une fuite de l’érythrocyte de l’hôte. Les facteurs qui participent à l’induction de la gamétogenèse comprennent: une baisse de température, une augmentation du dioxyde de carbone et des métabolites de moustiques. Les microgamètes, formés par un processus appelé exflagellation (13), sont des formes flagellées qui fertilisent le macrogamète (14) et aboutissent à un zygote (15). (Retour à la réplication sexuelle dans le document principal.)

Le zygote se développe en un ookinete mobile (16) qui pénètre dans les cellules épithéliales de l’intestin et se développe en un oocyste (17). L’oocyste subit de multiples cycles de réplication asexuée (18), ce qui entraîne la production de sporozoïtes (19). La rupture de l’oocyste mature libère les sporozoïtes dans l’hémocèle (cavité corporelle) du moustique (20). Les sporozoïtes migrent et envahissent les glandes salivaires (non illustrées), complétant ainsi le cycle de vie. (Retour à la sporogonie dans le document principal.)

En résumé, les parasites du paludisme subissent trois stades différents de réplication asexuée (schizogonie exoérythrocytaire, schizogonie au stade sanguin et sporogonie), ce qui entraîne la production de formes invasives (mérozoïtes et sporozoïtes). Une reproduction sexuée se produit avec le passage de l’hôte vertébré à l’hôte invertébré et conduit à l’ookinete invasif. Tous les stades invasifs sont caractérisés par les organites apicales typiques des espèces apicomplexes. Les étapes invasives diffèrent en ce qui concerne les types de cellules ou de tissus qu’elles envahissent et leur motilité. Suite à l’invasion réussie, quelques-unes de ces formes invasives subiront un taux de prolifération élevé pour établir l’infection dans le nouvel hôte. (Voir Rosenberg, 2008 pour une discussion sur les chiffres.)

mérozoïte

  • non mobile
  • envahit les érythrocytes

sporozoïte

  • mobile
  • envahit les glandes salivaires de moustiques
  • envahit les cellules du foie

ookinete

  • mobile
  • envahit les cellules épithéliales de l’intestin du moustique

Source de la page: http://www.tulane.edu/~wiser/protozoology/notes/mal_lc.html

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