Mémoire

Etudes sur les gamétocytes des Plasmodium du groupe « vivax » : morphologie, évolution prise par les Anophèles et infectivité des microgamétocytes de Plasmodium yoelii⁽¹⁾

Study on gametocytes of Plasmodium from the « vivax » group : morphology, evolution of gametocytes and mechanisms of their infectivity.

Laboratoire de Zoologie (Vers) associé au C.N.R.S. Muséum national d’Histoire naturelle 43, rue Cuvier, F 75231 Paris Cedex 05, France.

Accepté : 12 Décembre 1978

Résumé

L’analyse morphologique des gamétocytes de Plasmodium yoelii a permis de différencier quatre types morphologiques (O, I, II et III) qui se succèdent chronologiquement et, à l’intérieur de chaque type, des gamétocytes sains et des gamétocytes altérés. Ces données morphologiques représentent un instrument de travail pour aborder une étude plus approfondie de la biologie des gamétocytes du groupe « vivax ».

Des expériences préliminaires ont fourni des renseignements sur l’évolution des gamétocytes et sur les mécanismes de leur infectivité.

1 — Au cours des infections expérimentales de la Souris blanche les gamétocytes de P.y. nigeriensis sont infectants jusqu’aux 3^e, 4^e jours, ceux de P. y. yoelii jusqu’aux 5^e, 6^e jours. Ces délais peuvent être raccourcis dans les infections très virulentes ou prolongés dans les infections chroniques.

2 — La diminution de l'infectivité coïncide avec l’apparition en nombre de plus en plus élevé de gamétocytes de morphologie altérée.

3 — La perte d’infectivité est liée à l’état du sang qui, lorsque la parasitémie est élevée, devient rapidement impropre à une évolution normale des gamétocytes : ainsi des gamétocytes non infectants acquièrent une forte infectivité moins de 2 heures après leur transfert à une Souris neuve.

4 — Les Anophèles prélèvent, lors de leur repas, du sang capillaire dont la composition en gamétocytes peut être très différente de celle du sang prélevé à la queue du Rongeur.

Lors des parasitémies précoces, au moment où les Rongeurs sont le plus infectants pour les Anophèles, il y a un enrichissement considérable en gamétocytes O-I du sang ingéré par l’Anophèle par rapport à celui qui est prélevé avec les techniques habituelles.

Ce phénomène pourrait s’expliquer par la plus grande taille des gamétocytes de ces stades qui seraient retenus dans les capillaires de l’hôte.

5 — La grande infectivité des formes O et I est confirmée par le fait qu’aucune infection n’est obtenue chez l’Anophèle lorsqu’ils sont absents du sang ingéré.

6 — Le vieillissement des gamétocytes semble rapide puisque des gamétocytes issus des schizontes pré-érythrocytaires ont atteint le type II 29 heures et le type III 35 heures après la rupture des tout premiers schizontes hépatiques.

Abstract

The study of the gametocytes of Plasmodium yoelii enabled the differentiation of 4 morphological types : O, I, II and III (in a chronological order) and amongst each of these types the differentiation of healthy and altered gametocytes. These morphological data represent a tool for investigations on the biology of the gametocytes of the « vivax » group.

Preliminary experiments b:ing informations on the evolution of gametocytes and the mechanisms of their infectivity.

1 — In experimentaly infected white mice gametocytes of P.y. nigeriensis are infective up to the 3rd - 4th day, those of P. y. yoelii until the 5th - 6th days. These periods can be shorter when the infection is very virulent or longer when chronical.

2 — The drop in infectivity coincides with the increase in number of the altered gametocytes.

3 — The loss of infectivity is connected with the condition of the blood : when parasitaemiae are high, it becomes rapidly unsuitable to a normal evolution of the gametocytes : thus, non infective gametocytes acquire a good infectivity in less than two hours when transfered to a clean mouse.

4 — The gametocytic composition of the blood taken up by the Anopheles in the capillaries can be very different from that taken at the tail of a Rodent. In the young parasitaemiae, when the Rodents are most infective to the Mosquitoes, there is a considerable enrichment in gametocytes O-I of the blood ingested by the Anopheles as compared to that taken from the Rodents by the usual techniques. This phenomenon could perhaps be explained by the larger size of gametocytes O and I and their retention in the capillaries of the host.

5 — The strong infectivity of gametocytes O and I is confirmed by the fact that no infection develops in the Mosquitoes when no such gametocytes are present in the ingested blood.

6 — The ageeing of gametocytes appears to be very rapid for gametocytes arising from exo-erythrocytic schizontes reach stage II, 29 hours and stage III, 35 hours, after the rupture of the very first hepatic schizonts.