Pilzinfektionen durch Schimmel: Aus diesem Grund sind Schimmelpilze so gefährlich

So legt ein Schimmelpilz das Immunsystem lahm

Schimmelpilze nisten sich nicht selten auch in unseren heimischen Wohnräumen ein, was erhebliche Gesundheitsrisiken mit sich bringt. Ein Forschungsteam um Professor Dr. Oliver Werz von der Friedrich-Schiller-Universität Jena hat nun herausgefunden, wie der Schimmelpilz Aspergillus fumigatus die Immunabwehr aushebelt und sich zu lebensbedrohlichen Pilzinfektionen führen kann.

Schimmelpilze bedingen vor allem bei ohnehin geschwächten Personen oftmals schwere Erkrankungen, die nicht selten lebensbedrohliche Ausmaße annehmen. Ein besonders verbreiteter Vertreter aus der Gattung der Schimmelpilze ist Aspergillus fumigatus. Wieso dieser für Menschen leicht zu einer ernsten Gefahr werden kann, hat das internationale Forschungsteam um Professor Dr. Werz in einer aktuellen Studie untersucht. Ihre Ergebnisse wurden in dem Fachmagazins „Cell Chemical Biology“ veröffentlicht.

Schimmelpilze sind praktisch überall

Aspergillus fumigatus ist nahezu überall zu finden und für Menschen mit geschwächtem Immunsystem hochgefährlich, berichten die Forschenden in einer Pressemitteilung der Uni Jena. Der Schimmelpilz komme „praktisch in allen Lebensräumen der Erde vor: als dunkelgraues, faltiges Polster an feuchten Wänden oder in mikroskopisch kleinen Sporen, die durch die Luft fliegen und auf Tapeten, Matratzen und Fußböden haften.“ Bei den meisten Menschen ist dies kein besonderes Problem, da ihr Immunsystem die Sporen erfolgreich abwehren beziehungsweise ausschalten kann. Bei Personen mit einer Immunschwäche ist die körpereigene Immunabwehr jedoch nicht dazu in der Lage, in den Organismus eindringende Schimmelpilzsporen erfolgreich zu eliminieren. Sie kann der Schimmel schnell in Lebensgefahr bringen.

Mykotoxin schwächt die Immunabwehr

Das internationale Forschungsteam konnte in seinen Untersuchungen nachweisen, dass unter anderem das sogenannte Gliotoxin, ein hochpotentes Mykotoxin, einen wesentlichen Einfluss auf die Pathogenität des Schimmelpilzes hat. „Es war bekannt, dass diese Substanz immunsuppressiv wirkt, das heißt die Aktivität von Zellen der Immunabwehr schwächt“; erläutert der Studienleiter Prof. Werz.. In der aktuellen Studie haben die Forschenden nun untersucht, wie genau Gliotoxin Einfluss auf die Immunabwehr nimmt. Dabei konnten sie detailliert die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen darlegen.

Wirkung auf Immunzellen untersucht

In ihrer Studie haben die Forschenden Immunzellen, sogenannte neutrophile Granulozyten, mit synthetisch hergestelltem Gliotoxin in Verbindung gebracht und die Reaktion beobachtet. Diese Zellen bilden die erste Abwehrreihe des Immunsystems, erläutern Prof. Werz und Kollegen. „Ihre Aufgabe ist es, Krankheitserreger zu erkennen und zu eliminieren“, so der Studienleiter weiter. Wenn neutrophile Granulozyten mit einem Erreger wie beispielsweise einem Pilz in Kontakt kommen, geben sie bestimmte Botenstoffe (Leukotriene) ins Blut ab, die weitere Immunzellen anlocken. So kann sich eine ausreichend große Zahl von Immunzellen versammeln, um den Eindringling unschädlich zu machen, berichtet Prof. Werz.

Kommunikation der Immunzellen wird unterbunden

Allerdings schaltet der Erreger Aspergillus fumigatus den Schutzmechanismus mittels Gliotoxin aus. Dies unterbinde die Produktion des Botenstoffs LTB4 in den neutrophilen Granulozyten, wodurch die Immunzellen kein Signal an andere Immunzellen geben können, erläutern die Forschenden. Das Mykotoxin schalte ein bestimmtes Enzym (die LTA4-Hydrolase) aus und „damit ist die Kommunikation der Immunzellen untereinander unterbrochen und der Abwehrmechanismus gestört“, so Professor Werz. Auf diese Weise können sich eindringende Keime, in diesem Falle der Schimmelpilz, leicht in Geweben oder Organen einnisten und unter Umständen eine lebensbedrohliche invasive Pilzinfektion verursachen. (fp)