Reproduction des parasites et gamétogenèse

La reproduction des parasites et la gamétogenèse décrivent la manière dont les parasites se multiplient et forment les stades sexuels qui perpétuent leurs cycles de vie. Les stratégies de reproduction vont de la production prodigieuse d'œufs chez les helminthes à la commutation régulée entre la réplication asexuée et la formation de gamétocytes sexuels chez des protozoaires tels que Plasmodium, où la production de gamètes est la porte d'entrée de la transmission.

Definition

La reproduction des parasites et la gamétogenèse constituent l'étude de la manière dont les organismes parasites se multiplient, de manière asexuée ou sexuée, et comment ils différencient les gamètes, avec une attention particulière aux stades de transmission que ces processus génèrent.

Scope

Ce sujet aborde la biologie de la reproduction des parasites : les modes de multiplication asexués et sexués, la différenciation des gamètes (gamétogenèse), et le couplage de la reproduction à la progression du cycle de vie et à la transmission. Il est présenté comme une biologie de référence en parasitologie et non comme un contenu clinique ou thérapeutique.

Core questions

• Comment les parasites combinent-ils la reproduction asexuée et sexuée au sein d'un même cycle de vie ?
• Qu'est-ce qui déclenche chez un protozoaire tel que Plasmodium le passage de la réplication asexuée au développement sexuel ?
• Comment la production de gamétocytes ou de gamètes est-elle liée à la transmission ultérieure ?
• Pourquoi les stades reproducteurs et de transmission sont-ils au centre des stratégies de blocage de la transmission ?

Key concepts

• Multiplication asexuée (schizogonie, fission)
• Développement sexuel et gamétocytogenèse
• Engagement sexuel et ses déclencheurs moléculaires
• Différenciation des gamètes mâles et femelles
• Stades de transmission
• Fécondité élevée chez les helminthes (production d'œufs et de larves)
• Cibles de blocage de la transmission

Mechanisms

La stratégie de reproduction est étroitement liée au cycle de vie du parasite. Chez Plasmodium, les parasites du stade sanguin se répliquant de manière asexuée peuvent dédier une fraction de leur progéniture au développement sexuel, se différenciant en gamétocytes mâles et femelles ; cet engagement est régulé par des programmes transcriptionnels définis qui déterminent quand le parasite investit dans la transmission plutôt que dans une multiplication continue (Josling & Llinás, 2015). Les gamétocytes matures sont les seules formes infectieuses pour le vecteur moustique, de sorte que leur densité et leur viabilité régissent la transmission ultérieure, ce qui explique leur rôle central dans la réflexion sur le contrôle et l'élimination du paludisme (Bousema & Drakeley, 2011). Les helminthes suivent une logique différente, combinant souvent un stade adulte reproducteur à très forte fécondité avec des stades larvaires adaptés à la dispersion et à l'infection ; l'investissement biosynthétique important que cela implique fait partie de la biochimie plus large des vers parasites (Barrett, 1981). À travers les taxons, le principe récurrent est que les stades reproducteurs et formateurs de gamètes constituent le goulot d'étranglement par lequel la transmission doit passer.

Clinical relevance

Étant donné que les stades sexuels et formateurs de gamètes sont les parties du cycle de vie qui déterminent la transmission, ils constituent le point focal conceptuel des approches bloquant la transmission en parasitologie. Cette entrée décrit cette biologie de la reproduction à un niveau de référence ; elle ne fournit pas de seuils diagnostiques, de recommandations médicamenteuses ou de conseils de traitement.

Epidemiology

L'infectiosité d'une population de parasites pour l'hôte suivant dépend fortement de l'abondance et de la viabilité de ses stades de transmission ; pour le paludisme, le portage de gamétocytes dans la population humaine est un déterminant clé de la facilité avec laquelle l'infection se propage, et est donc suivi dans les programmes de contrôle et d'élimination (Bousema & Drakeley, 2011).

History

La reconnaissance que les parasites du paludisme alternent entre réplication asexuée et stades sexuels remonte aux travaux fondateurs de la malariologie des XIXe et début du XXe siècles, mais la compréhension moléculaire de la manière et du moment où les parasites s'engagent dans le développement sexuel est récente, consolidée dans des revues sur la biologie sexuelle de Plasmodium et sur l'épidémiologie des gamétocytes (Josling & Llinás, 2015 ; Bousema & Drakeley, 2011).

Key figures

• Gabrielle Josling
• Manuel Llinás
• Teun Bousema
• Chris Drakeley

Seminal works

• josling-llinas-2015
• bousema-2011

Frequently asked questions

Tous les parasites se reproduisent-ils sexuellement ?

De nombreux parasites combinent la multiplication asexuée avec une phase sexuelle au sein de leur cycle de vie ; par exemple, Plasmodium se réplique de manière asexuée dans le sang mais doit former des gamétocytes sexuels pour être transmis au vecteur moustique.

Pourquoi les gamétocytes sont-ils importants dans le paludisme ?

Les gamétocytes sont les seules formes de Plasmodium infectieuses pour le moustique, de sorte que leur présence et leur densité chez les personnes déterminent la transmission ultérieure, ce qui en fait un point central des stratégies de blocage de la transmission. Il s'agit de biologie de référence, et non de conseils de traitement.