Gametozyt

Bei einer Malariaerkrankung entwickelt sich nach einigen Zyklen der ungeschlechtlichen Vemehrung ein Teil der Plasmodien zu Mikrogametozyten (männlich) und Makrogametozyten (weiblich). Nach der Übertragung der reifen Gametozyten auf den Vektor, z.B. die Anopheles-Mücke, beginnt dort der geschlechtliche Vermehrungszyklus (Gamogonie).

Bei Plasmodium falciparum stellt sich die Entwicklung der Gametozyten wie folgt dar:

Zyklus im Wirt

Die asexuelle Vermehrung der Plasmodien findet zunächst in den Erythrozyten statt. Durch die Zerstörung der Erythrozyten werden die Symptome der Malaria ausgelöst. Aus den Trophozoiten in den Erythrozyten entwickelt sich über fünf unterschiedliche morphologische Stadien der Gametozytogenese die reifen Gametozyten. Gametozyten der Stadien I bis IV befinden sich vornehmlich im Knochenmark oder in der Milz. Gametozyten des Stadiums V finden sich im peripheren Blut und benötigen nach der Ausreifung drei weitere Tage, um eine Infektiösität zu entwickeln. Für die anschließende Übertragung wird die Anwesenheit sowohl von Mikro- als auch Makrogametozyten benötigt.

Zyklus im Vektor

Nach der Blutmahlzeit gelangen die reifen Gametozyten zunächst in den Darm der Mücke, wo die abschließende Differenzierung in männliche Mikrogameten und weibliche Makrogameten stattfindet (Gametogenese). Aus der Befruchtung einer Makrogamete durch eine Mikrogamete resultiert eine Zygote. Durch Meiose ensteht die Ausdifferenzierung in einen Ookineten und schließlich in eine Oozyste, in der sich mehrere Tausend Sporozoiten entwickeln. Durch Ruptur der Oozyste wandern die Sporozoiten in die Speicheldrüsen der Mücke ein, von wo aus sie bei einer Blutmahlzeit auf den Menschen übertragen werden.

Klinische Bedeutung

Gametozyten sind für den Ablauf des vollständigen Lebenszyklus der Plasmodien unerlässlich. Somit sind diese Stadien eine zentrale Komponente für die Übertragung und weitere Verbreitung der Malaria. Sie gelten als wichtiges Ziel für Interventionsstrategien, um die Ausbreitung der Malaria einzudämmen.

• The Biology of Malaria Gametocytes
• Henry, Noëlie Béré et al. “Biology of Plasmodium falciparum gametocyte sex ratio and implications in malaria parasite transmission.” Malaria journal vol. 18,1 70. 12 Mar. 2019
• Ngotho, Priscilla et al. “Revisiting gametocyte biology in malaria parasites.” FEMS microbiology reviews vol. 43,4 (2019)