Wie das Immunsystem Candida albicans in Schach hält

Candida albicans ist meist harmlos, kann aber auch gefährliche Infektionen auslösen. Wie das Immunsystem die Verwandlung zum Krankheitserreger verhindert, zeigt eine aktuelle Studie. Dies geschieht unter anderem durch den Entzug von Zink.

Pilze sind Teil des Mikrobioms und einige haben das Potenzial zum Krankheitserreger. So kann beispielsweise der Hefepilz Candida albicans unkontrolliert auf der Mundschleimhaut wachsen und Soor auslösen. In schweren Fällen kann dieser Pilz durch Ausbildung von fadenförmigen Hyphen auch in den Blutkreislauf gelangen und systemische Infektionen verursachen. Das passiert vor allem bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem auf der Intensivstation − beispielsweise, wenn sie aufgrund einer Transplantation oder Krebserkrankung immunsupprimiert sind.

Balance zwischen Freund und Feind

„Die Mechanismen, welche den Pilz auf unserer Schleimhaut unter Kontrolle halten und eine Infektion verhindern, sind nach wie vor kaum verstanden“, erklärt Salomé LeibundGut-Landmann, Professorin für Immunologie an der Vetsuisse-Fakultät der Universität Zürich.

Ihr Team hat nun zwei wichtige Entdeckungen gemacht: Sie zeigen auf, wie das Gleichgewicht durch ein feines Zusammenspiel zwischen Candida albicans und dem Epithel einerseits sowie dem Immunsystem andererseits aufrechterhalten wird. Für die Studien verwendeten die Forschenden verschiedene Stämme von Candida albicans und von Mäusen.

Candida albicans-Toxin kann auch nützlich sein

Zunächst untersuchte das Team die Funktion von Candidalysin¹. Das Pilz-Toxin greift Wirtszellen direkt an und beschädigt die schützende Körperoberfläche. Die Forschenden fanden heraus, dass dieser Faktor – in kleinen Mengen − für das Überleben des Pilzes im Mund notwendig ist. Der Pilz nutzt das Toxin wie einen Türöffner, um sich in der Schleimhaut zu verankern, ohne diese zu schädigen.

„Die Feinregulierung von Candidalysin entscheidet darüber, ob Candida albicans ein harmloser Besiedler oder ein Krankheitserreger“, so LeibundGut-Landmann. Als Krankheitserreger produziert der Pilz große Mengen an Candidalysin. Daraufhin reagiert das Immunsystem sofort mit einer starken Entzündung. Im gutartigen Stadium hingegen produziert Candida albicans nur geringe Mengen des Toxins und kann so unbemerkt in der Schleimhaut verbleiben. „Der Pilz fährt sozusagen mit angezogener Handbremse. Er braucht ein wenig Toxin, aber zu viel davon wird sofort bestraft.“

Interleukin übernimmt Verteidigung

In ihrer zweiten Studie untersuchten die Forschenden, wie Candida albicans in einem geschwächten Immunsystem von einem harmlosen Pilz zu einem Krankheiterreger wird². Sie gingen davon aus, dass der Immunfaktor Interleukin-17 dabei eine wichtige Rolle spielt. Der Grund: Menschen mit einem Defekt im Gen für Interleukin-17 leiden unter Soor in der Mundschleimhaut.

Die Ergebnisse zeigen, dass die durch Interleukin-17 vermittelte Immunität dafür sorgt, dass sich der Pilz nicht zu stark vermehren kann. Er verhindert zudem, dass er zu große Mengen an Candidalysin produziert und dadurch zum Krankheitserreger wird.

Candida albicans auf Entzug

Dies geschieht unter anderem durch einen wenig bekannten Mechanismus namens „Nutritional Immunity“: Interleukin-17 entzieht dem Pilz indirekt Zink. Diesen Faktor benötigt der Pilz für die Produktion der fadenartigen Hyphen und Candidalysin benötigt.

„Interleukin-17 ist wie ein Torwächter, der dafür sorgt, dass Candida albicans harmlos bleibt“, so LeibundGut-Landmann. Der Verlust dieses Tors löse eine Kaskade aus, die zu einer Veränderung des Pilzes, Gewebeschäden und chronischen Erkrankungen führt.

Erkenntnisse wichtig mit Blick auf Immuntherapien

Die Resultate sind wichtig angesichts der zunehmenden Verwendung von Immuntherapien, die den Interleukin-17-Immunweg blockieren. Solche Therapien werden für die Behandlung von Schuppenflechte und anderen entzündlichen Erkrankungen eingesetzt. Wenig überraschend entwickelt ein Teil der Patienten, die Antikörper gegen Interleukin-17 oder dessen Rezeptor erhalten, als Nebenwirkung eine mukokutane Candidose einschließlich Soor.