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29.03.2019

Pilz aus der Darmschleimhaut beeinflusst die Lungengesundheit

Einen Mechanismus, wie spezifische Bewohner des Darms (Bakterien, Pilzen und Viren – sog. Mikrobiota) Entzündungsreaktionen in der Lunge verstärken, haben Forscher in Köln und Kiel entschlüsselt.

Foto: Krankenhaus Bethanien, Moers

Die Zusammensetzung des Mikrobioms – also der Gesamtheit der Bakterien, Pilzen und Viren, die unsere Körperoberfläche, die Haut, den Darm und die Lunge besiedeln – trägt entschieden zur Gesundheit oder Krankheit des Menschen bei. Biologische Mechanismen, die Entzündungen im Mikrobiom hervorrufen, sind allerdings noch weitgehend unbekannt.

Einen Mechanismus, wie spezifische Bewohner des Darms (Mikrobiota ) Entzündungsreaktionen in der Lunge verstärken, hat Prof. Dr. Oliver Cornely von der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln und Leiter des Exzellenzzentrums für invasive Pilzerkrankungen an der Universitätsklinik Köln gemeinsam mit einer Gruppe von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein entschlüsselt (siehe Cell, Online-Veröffentlichung am 21.2.2019).

„Eigentlich ist der Pilz Candida albicans, der Darm, Haut und Schleimhäute besiedelt, harmlos“, erklärt Cornely. „Unsere Studie hat allerdings nachgewiesen, dass Candida albicans das Gleichgewicht im Abwehrsystem des menschlichen Körpers mitzuverantworten hat.“ Candida albicans rege das ImmunsystemImmunsystem
Das körpereigene Abwehrsystem besteht aus drei Funktionskreisen:
(1) Knochenmark als Bildungsort für Immunzellen.
(2) Verschiedene zentrale Immunorgane wie Thymus (Prägung von T-Lymphozyten) und darmnahe Lymphorgane (für die Prägung von B-Lymphozyten).
(3) Sekundäre Lymphorgane wie Milz, Lymphknoten und Mandeln (Tonsillen).
Man unterscheidet die so genannte humorale Abwehr (über die Körperflüssigkeiten mit darin enthaltenen Antikörpern und Faktoren aus dem so genannten Komplementsystem) und die zellvermittelte Abwehr (mit B- und T-Zellen, Makrophagen, Antigen-präsentierenden Zellen, Granulozyten u.a.).
an, spezifische Abwehrzellen (sogenannte Th17-Zellen) zu bilden. Ein Teil dieser Th17-Zellen richtet sich jedoch gegen andere Pilze, wie beispielsweise den Schimmelpilz Aspergillus fumigatus. Dieses Phänomen wird als Kreuz-Reaktivität bezeichnet.

Die Forschungsgruppe hat nachgewiesen, dass bei immungeschwächten Personen die Konzentration der kreuzreaktiven Th17-Zellen im Lungengewebe erhöht ist und mit einer Krankheitsverschlechterung einhergeht. Die schützende Th17-Reaktion im Darm scheint in der Lunge eher krankmachende Immunprozesse zu verstärken. „Wir konnten mit dieser Beobachtung zum ersten Mal nachweisen, wie ein einzelnes Mitglied des Mikrobioms, Candida albicans, die spezifische Immunreaktion gegen eine große Gruppe von anderen Mikroben prägt. Die Immun-Kreuzreaktivität ist vermutlich ein verbreiteter Mechanismus, über den das Mikrobiom das Immunsystem manipuliert – sowohl mit schützenden als auch schädlichen Auswirkungen“, berichtet Cornely.

Die Möglichkeit, solche gezielten Auswirkungen einzelner Mikroben zu entschlüsseln, könnte zukünftig zur Entwicklung passgenauer Therapien beitragen.

Quelle: Universität zu Köln