Abbildung 4
Sequestrierung von Gametozyten im Knochenmark.
Die Anreicherung von Gametozyten im extravaskulären Kompartiment des Knochenmarks und ihre anschließende Freisetzung lässt sich durch mehrere Wege erklären. (A) Asexuelle pRBC haften am Endothel des Knochenmarks und wandern in den extravaskulären Raum des Knochenmarks ein. Im Knochenmark setzen die ungeschlechtlichen Parasiten entweder ihre Reifung fort und produzieren ungeschlechtliche Nachkommen oder gehen im nächsten Zyklus zur Produktion von Gametozyten über. (B) Geschlechtsreife pRBCs siedeln sich spezifisch in den Sinusoiden des Knochenmarks an, indem sie sich an das Endothel des Knochenmarks heften, und wandern dann in den extravaskulären Raum. Im extravaskulären Raum durchlaufen die geschlechtsreifen pRBC eine Schizogonie, die zur Freisetzung von Merozoiten mit Gametozyten führt, die in die reichlich vorhandenen erythroiden Vorläuferzellen eindringen und sich größtenteils an erythroblastische Inseln anlagern. (C) In ähnlicher Weise konnten sich geschlechtsreife pRBCs im Knochenmark ansiedeln, aber nicht in den extravaskulären Raum transmigrieren, vielleicht aufgrund ihrer Adhäsion an den Endothelzellen des Knochenmarks oder ihrer geringen Verformbarkeit. Nach dem Bruch des Schizonts im Gefäßsystem des Knochenmarks könnten die Merozoiten mit Gametozyten in das extravaskuläre Kompartiment eindringen und die erythroiden Vorläuferzellen befallen. Merozoiten aus nicht gebundenen ungeschlechtlichen pRBCs können ebenfalls in das Knochenmark eindringen und in erythroide Vorläuferzellen eindringen, wo sie entweder die ungeschlechtliche Vermehrung fortsetzen oder im nächsten Zyklus gametozytenfähige Merozoiten bilden (nicht abgebildet). (D) Geschlechtsreife pRBCs zeigen möglicherweise keine Bindungspräferenz für Endothelzellen des Knochenmarks. Stattdessen können sexuell gebundene pRBCs an verschiedenen asexuellen Sequestrierungsorten im ganzen Körper gebildet werden, wobei die anschließende Invasion der gametozytären Merozoiten in den Blutkreislauf auf ähnliche Weise erfolgt wie die asexuelle Invasion. Nach der intravaskulären Invasion siedeln sich die jungen Gametozyten jedoch in den Sinusoiden des Knochenmarks an und heften sich an die Endothelzellen, woraufhin sie in den extravaskulären Raum transmigrieren. (E) Unreife Gametozyten weisen eine deutlich erhöhte zelluläre Steifigkeit auf. Nach der Reifung wird die Verformbarkeit jedoch schnell wiederhergestellt, was es den reifen Gametozyten des Stadiums V wahrscheinlich ermöglicht, das extravaskuläre Kompartiment zu verlassen und in den Blutkreislauf zurückzukehren, wo sie von einer Stechmücke aufgenommen werden können.
doi: https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1004871.g004