Wie Albumin die Entzündung bei Scheidenpilzinfektionen anheizt
Der Hefepilz Candida albicans ist bei vielen Menschen ein gewöhnlicher und zumeist harmloser Bewohner der Schleimhäute. Unter bestimmten Bedingungen kann er jedoch Infektionen auslösen, so auch die vulvovaginale Candidose – eine Infektion von Scheide und äußerem Genitalbereich (Vulva), die umgangssprachlich meist Scheidenpilz genannt wird.
Die damit einhergehenden Symptome werden wesentlich durch die Immunreaktion gegen den Pilz verursacht: Abwehrzellen des Körpers wandern in die betroffene Schleimhaut ein und können dort eine Entzündungsreaktion in Gang setzen. Dabei werden die Blutgefäße durchlässiger, sodass neben Abwehrstoffen auch Albumin – das häufigste Eiweiß im menschlichen Blut – ins umliegende Gewebe gelangt. Die Forschungsgruppe von Dr. Mark Gresnigt am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut (Leibniz-HKI) konnte bereits in einer früheren Studie zeigen, dass Albumin die krankmachenden Eigenschaften von Candida albicans verstärken kann. Nun offenbarte sich, dass das Protein auch eine überschießende Entzündung hervorrufen kann.
Entzündungsmarker entpuppt sich als Treiber der Entzündung
In Vaginalproben von Patientinnen mit wiederkehrenden Scheidenpilzinfektionen fanden die Forschenden höhere Albuminkonzentrationen als bei gesunden Frauen. Je mehr Albumin vorhanden war, desto höher waren häufig auch die Konzentrationen verschiedener Entzündungsbotenstoffe. Dieser Zusammenhang zeigte sich ebenfalls in einer zweiten, größeren Patientinnengruppe sowie in einem Mausmodell.
„Wir wollten herausfinden, ob Albumin dabei nur eine Folge und damit ein Marker der Entzündung ist oder selbst Teil des Problems“, erklärt Erstautorin Dr. Sophie Austermeier, die die grundlegenden Arbeiten der Studie im Rahmen ihrer Promotion am Leibniz-HKI initiierte. „Unsere Ergebnisse sprechen dafür, dass das Protein aktiv in das Zusammenspiel zwischen Pilz und Immunabwehr eingreift und dazu beiträgt, die Entzündungsreaktion zu befeuern.“ Dem Forschungsteam gelang es, zwei Mechanismen zu identifizieren, über die Albumin die Entzündungsreaktion verstärkt.
Aktivierung des molekularen Alarmsystems durch ein Pilzprotein
Zum einen regt Albumin den pilzlichen Eindringling zur Bildung bestimmter Faktoren an. Einer davon ist das von Candida albicans freigesetzte Enzym Sap1. In Makrophagen – wichtigen Wachposten der Immunabwehr, die auf eindringende Krankheitserreger reagieren – hat dieses Enzym eine besondere Wirkung: Es drückt gewissermaßen den Knopf eines molekularen Alarmsystems, des sogenannten NLRP3-Inflammasoms.
Dessen Aktivierung bewirkt die Freisetzung des stark entzündungsfördernden Botenstoffs Interleukin-1β. Dies kann wiederum dazu führen, dass weitere Immunzellen an den Ort des Geschehens gelockt und dort aktiviert werden. Die Entzündung nimmt weiter Fahrt auf. Doch die herbeigerufenen Immunzellen können ihre volle Abwehrkraft nicht entfalten.
Candidas Schutzschild gegen die Immunabwehr
Denn gleichzeitig schützt Albumin den Pilz vor einer zentralen Waffe der Immunzellen: reaktiven Sauerstoffverbindungen. Makrophagen und neutrophile Granulozyten – eine weitere wichtige Gruppe von Fresszellen – nutzen diese aggressiven Moleküle, um Krankheitserreger abzutöten. Albumin kann die Sauerstoffverbindungen teilweise abfangen und unterstützt den Pilz darüber hinaus dabei, seine Widerstandskraft gegen diesen Angriff zu erhöhen.
Die Folgen dieses Schutzmechanismus konnten die Forschenden in Zellkulturexperimenten beobachten: In Gegenwart von Albumin überlebten deutlich mehr Pilzzellen in den angreifenden Makrophagen. Auch neutrophile Granulozyten wurden zwar stärker aktiviert, das Albumin verminderte jedoch ihre Fähigkeit, das Pilzwachstum einzudämmen.
„Das ist das Spannende, aber auch Paradoxe an unseren Ergebnissen: Albumin lässt die Immunzellen auf der einen Seite stärker Alarm schlagen, schwächt auf der anderen Seite aber die Wirksamkeit einer ihrer wichtigsten Waffen“, erklärt Dr. Axel Dietschmann, der die Arbeiten von Austermeier gemeinsam mit der Doktorandin Kar On Cheng fortsetzte. „Eine heftige Immunreaktion bedeutet in diesem Fall also nicht automatisch, dass der Pilz effektiver bekämpft wird.“
Teufelskreis der Entzündung
Damit zeichnet die Studie einen möglichen Teufelskreis nach: Eine Scheidenpilzinfektion löst eine Entzündung aus. Die Blutgefäße werden durchlässiger und mehr Albumin gelangt ins Gewebe. Dort schützt es Candida albicans vor der Immunabwehr und bringt den Pilz gleichzeitig dazu, über Sap1 weiteren Alarm auszulösen. Zusätzliche Immunzellen werden angelockt, können den Pilz jedoch nur unzureichend beseitigen und tragen stattdessen zu weiteren Entzündungen und Beschwerden bei.
„Die Entstehung und der Verlauf der vulvovaginalen Candidose lassen sich nicht auf einen einzelnen Faktor zurückführen“, betont Austermeier. „Unsere Studie ergänzt aber ein wichtiges Puzzleteil: Die Rolle des Albumins zu verstehen, könnte dabei helfen zu erklären, warum die Entzündung bei manchen Patientinnen so stark ausfällt und trotzdem nicht zu einer wirksamen Bekämpfung des Pilzes führt.“
Das verhängnisvolle Wechselspiel zwischen Erreger und Immunabwehr
Albumin ist dabei nicht grundsätzlich schädlich. Seine Wirkung hängt stark von der jeweiligen Umgebung und der Art der Infektion ab. Was an anderer Stelle des Körpers die Immunabwehr unterstützen oder Gewebe vor Schäden schützen kann, scheint hier dem Pilz in die Karten zu spielen.
Wie sich dieses verhängnisvolle Wechselspiel zwischen Erreger und Immunabwehr künftig therapeutisch beeinflussen lässt, ist noch offen. Eine Herausforderung besteht darin, die schädliche, überschießende Entzündung zu bremsen, ohne gleichzeitig die notwendige Abwehr gegen den Pilz zu schwächen.
Quelle: idw
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