Ultrastructure of the asexual multiplication of Besnoitia besnoiti (MAROTEL, 1912) in Vero‐ and CRFK‐cell cultures

SummaryBesnoitia besnoiti merozoites obtained from cysts in naturally infected bovines and passaged in Vero‐cells were multiplied in cultures of Vero‐ and CRFK‐monolayers. Their development was studied for 7 days p. i. by light and electron microscopy.As early as 24 h p. i. intracellularly situated single parasites were found; 48 h p. i. up to 10 merozoites of Besnoitia were seen in a single parasitophorous vacuole. Irregularly arranged clusters of up to 32 zoites on the 3rd day p. i. changed into regularly formed rosettes of Besnoitia. After the 4th day p. i. the extracellular forms predominated.During asexual multiplication of the parasites plaque formations could be observed 4—5 days p. i. as a cytopathogenic effect, followed 6—7 days p. i. by complete destruction of the monolayers.The predominant type of multiplication with Besnoitia is endodyogeny, which starts by the spherical mother cells developing two merozoite‐anlagen. Forming the daughter cell pellicle, the nucleus of the mother cell shrinks to a large extent and finally divides, the thicker posterior merozoite pole being left open. The young daughter cells remain connected with this pole by a common residual body until the final division takes place.A special form of endodyogeny is the rosette‐formation resulting from several endodyogenies without any separation of the young merozoites from the mother cell. The not yet fully differentiated merozoites of a rosette situated in a parasitophorous vacuole thus induce a mass multiplication of finally well‐developed merozoites of Besnoitia besnoiti.ZusammenfassungDie Ultrastruktur der asexuellen Vermehrung von Besnoitia besnoiti (MAROTEL, 1912) in Vero‐ und CRFK‐ZellkulturenAus Zysten natürlich infizierter Rinder gewonnene, in Vero‐Zellen passagierte Besnoitia besnoiti‐Merozoiten wurden in Vero‐ und CRFK‐Zellkulturen vermehrt. Ihre Entwicklung konnte 7 Tage lang licht‐ und elektronenmikroskopisch untersucht werden.24 Std. p. i. traten vereinzelt intrazellulär liegende Parasiten, 48 Std. p.i. bis zu 10 Besnoitia‐Merozoiten in einer gemeinsamen parasitophoren Vakuole auf. Bis zu 32 unregelmäßig zu Haufen angeordnete Zoiten am 3.Tg. p.i. wechselten mit regelmäßig geformten Besnoitia‐Rosetten ab. Nach dem 4.Tg. p.i. traten überwiegend extrazelluläre Parasiten auf. Als zytopathischer Effekt konnte 4—5 Tg. p. i. Plaquebildung, 6—7 Tg. p. i. komplette Zellzerstörung beobachtet werden.Die Endodyo genie stellt den Haupttyp der ungeschlechtlichen Vermehrung von Besnoitia dar, wobei in jeder Mutterzelle zwei Merozoitenanlagen gebildet werden. Von hier aus entwickelt sich die Tochterzellpellikula und gleichzeitig vergrößert und teilt sich der Mutterzellkern. Die jungen Tochterzellen bleiben mit ihrem offenen, verdickten hinteren Pol mit einem gemeinsamen Restkörper bis zur endgültigen Teilung verbunden.Eine besondere Form der Endodyogenie ist die Rosettenbildung, die eine Folge von mehreren Endodyogenien ohne Abtrennung der Merozoiten von der Mutterzelle darstellt. Die noch nicht ausdifferenzierten, als Rosette in einer parasitophoren Vakuole liegenden Merozoiten vollziehen auf diese Art eine Massenvermehrung, aus der schließlich ausdifferenzierte Besnoitia‐Merozoiten resultieren.RésuméUltrastructure de la multiplication asexuée de Besnoïtia besnoïti (MAROTEL, 1912) dans des cultures cellulaires Vero et CRFKDes mérozoïtes de Besnoïtia besnoïti isolés à partir de kystes chez des bovins infectés naturellement et passés sur cellules Vero ont été multipliés dans des cultures cellulaires Vero et CRFK. Leur développement a pu être examiné durant 7 jours au microscope optique et électronique.Des parasites isolés intracellulaires sont apparus 24 h p.i. et on a observße jusqu'à 10 mérozoïtes de Besnoïtia dans une vacuole parasitophore 32 à 48 h p. i. Des zoïtes irrégulièrement assemblës en amas au 3e jour p. i. alternaient avec des rosettes régulièrement formés de Besnoïtia. Des parasites extracellulaires dominèrent après le 4e jour p. i. Un effet cytopathogène s'est manifesté sous forme de plaques 4—5 jours p.i. et une destruction cellulaire complète fut observée 6—7 jours p i.L'endodyogénie représente le type principal de la multiplication asexuée de Besnoïtia et deux emplacements de mérozoïtes se forment dans chaque cellule mère. La pellicule de la cellule fille se développe à partir de ce stade, grossit en même temps et le noyau de la cellule mère se divise. Les jeunes cellules filles, avec leur pôle postérieur ouvert et épaissi, restent liées avec un tronc commun restant jusqu'à la division finale.Une forme particulière de l'endodyogénie est la formation de rosettes qui représentent la suite de plusieurs endodyogénies sans séparation des mérozoïtes de la cellule mère. Les mérozoïtes encore non différenciés et situés en rosettes dans une vacuole parasitophore accomplissent de cette manière une multiplication de masse, à partir de laquelle résultent finalement des mérozoïtes diffirenciés de Besnoïtia.ResumenLa ultraestructura de la multiplicación asexuada de Besnoitia besnoiti (MAROTEL, 1912) en cultivos celulares Vero y CRFKLos merozoitos de Besnoitia besnoiti, aislados a partir de quistes en vacunos infectados por vía natural y pasados por células Vero, se multiplicaron en cultivos celulares Vero y CRFK. Su desarrollo se pudo examinar durante 7 días al microscopio óptico y electrónico.24 h p. i. aparecieron parásitos aislados intracelulares, 48 h p.i. hasta 10 merozoitos Besnoitia en una vacuola parasitófora común. Hasta 32 zoitos agrupados irregularmente en montón conglomerado alternaban el 3er día p, i. con rosetas Besnoitia formadas regularmente. Tras el día 4° aparecieron parásitos sobre todo extracelulares. Como efecto citopatólogico se pudo observar el día 4°—5° p. i. formación de plaqués y el día 6°—7° p. i. la destrucción celular completa.La endodiogenia el es tipo principal de la multiplicación asexuada de Besnoitia, formándose dos emplazamientos de merozoitos en cada célula madre. A partir de aquí se desarrolla la película de la célula hija y, al mismo tiempo, aumenta en tamaño y se divide el núcleo de la célula madre. Las jóvenes células hijas quedan unidas hasta la división final con su polo posterior abierto y espesado con un cuerpo residual común hasta la división definitiva.Una forma particular de la endodiogenia es la formación de rosetas, la cual representa una secuela de varias endodiogenias sin separación de los merozoitos de la célula madre. Los merozoitos, no diferenciados aún, situados como roseta en una vacuola parasitófora, consuman de esta manera una multiplicación de masa, a partir de la cual resultan finalmente merozoitos diferenciados de Besnoitia.