Rosetting in Plasmodium falciparum: A cytoadherence phenotype with multiple actors

The capacity of Plasmodium falciparum-infected red blood cells to bind uninfected red blood cells (“rosetting”) has been associated with high parasite density in numerous geographic areas and with severe malaria in African children. We summarize here the associations that have emerged from field studies and describe the various experimental models of rosetting that have been developed. A variety of erythrocyte receptors, several serum factors and a number of rosette-mediating PfEMP1 adhesins have been identified. Several var genes code for rosette-forming PfEMP1 adhesins in each P. falciparum genome, so that each clonal line has the capacity to generate distinct types of rosettes. To clarify their respective role in malaria pathogenesis, each of the multiple ligand/receptor interactions should be further studied for fine specificity, binding affinity and the impact of the large population polymorphism of the parasite variant repertoires should be assessed. Interestingly, some major human erythrocyte surface polymorphisms have been identified as affecting rosette formation, consistent with a role for rosetting in life-threatening falciparum malaria.

RésuméLa capacité qu’ont les globules rouges infectés par Plasmodium falciparum de se lier aux globules rouges non infectés (rosetting) a été associée à la présence de densités parasitaires élevées dans toutes les zones géographiques et aux formes graves de paludisme chez l’enfant africain. Nous résumons ici ces données et décrivons les divers modèles expérimentaux disponibles à l’heure actuelle. Plusieurs récepteurs érythrocytaires, des facteurs sériques et plusieurs adhésines PfEMP1 ont été identifiés comme intervenant dans le rosetting. Chaque génome de P. falciparum possède plusieurs adhésines PfEMP1 susceptibles de former des rosettes ; de ce fait, chaque lignée clonale peut produire plusieurs différents types de rosettes. Pour clarifier leur rôle respectif dans la pathogénèse palustre, il faut étudier chacune de ces interactions ligand–récepteur pour sa spécificité fine et ses paramètres d’affinité et analyser l’impact de l’important polymorphisme parasitaire en zone d’endémie. De façon intéressante, quelques-uns des polymorphismes majeurs de la surface érythrocytaire ont été associés avec des récepteurs du rosetting, suggérant que le rosetting contribue de fait aux pressions sélectives du paludisme pernicieux.