Wie viele Mikroorganismen lebt Candida albicans als kommensaler, also unschädlicher Nutznießer im Verdauungstrakt des Menschen. Dort ist er Bestandteil eines gesunden Mikrobioms. Gerät dieses jedoch aus dem Gleichgewicht und die Zahl der Hefezellen nimmt überhand, greifen menschliche Fresszellen, die Makrophagen, regulierend ein. Sie nehmen den Pilz auf, was diesen wiederum dazu anregt, fadenförmig zu wachsen und das Gift Candidalysin zu produzieren. Dieses greift die Fresszellen an und zerstört sie. So entkommt Candida albicans dem Zugriff des Immunsystems und vermehrt sich weiter, bis der Mensch schließlich erkrankt.
Doch soweit kommt es nicht immer, wie das Forscherteam aus Deutschland, Großbritannien, den USA und Kanada nun herausfand: Denn der Makrophage erkennt das Toxin, bevor es seine tödliche Wirkung entfaltet und löst eine Entzündung aus. Dadurch werden weitere Immunzellen, vor allem Neutrophile, angelockt. Diese eliminieren den Hefepilz schließlich. Candidalysin trägt damit einerseits zur Virulenz des Erregers bei, indem es Wirtszellen zerstört; anderseits begünstigt es durch Aktivierung der Immunabwehr seine Bekämpfung. Das Toxin fördert damit als Virulenzfaktor die Erkrankung. Unter bestimmten Umständen verhindert es diese aber und ist dann ein Avirulenzfaktor. „Möglicherweise ist die von uns gefundene duale Funktion des Candidalysins die Folge der gemeinsamen Evolution von Krankheitserreger und Wirt: Das menschliche Immunsystem hat gelernt, die Waffe des Erregers zu erkennen und startet daraufhin den Gegenangriff“, sagt Studienleiter Bernhard Hube, Abteilungsleiter am Leibniz-HKI und Lehrstuhlinhaber an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. „Wir werden nun der Frage auf den Grund gehen, unter welchen Bedingungen die Avirulenz-Eigenschaft von Candidalysin seine Toxizität überwiegt“, so Hube weiter.
Originalpublikation:
Kasper L, König A, Koenig PA, Gresnigt MS, Westman J, Drummond, RA, Lionakis MS, Groß O, Ruland J, Naglik, JR, Hube B (2018) The fungal peptide toxin Candidalysin activates the NLRP3 inflammasome and causes cytolysis in mononuclear phagocytes. Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-018-06607-1.