Mikrobiotische Aktivität von Makrophagen. Korrelation zwischen phagozytose-assoziiertem oxidativem Stoffwechsel und der Tötung von Candida durch Makrophagen

Die Mechanismen, durch die Makrophagen aufgenommene Mikroorganismen abtöten, wurden mit Candida albicans und Candida parapsilosis untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die effiziente candidazidale Aktivität der Makrophagen von der Bildung von Sauerstoffmetaboliten durch die phagozytierenden Zellen abhängt: (a) Peritonealmakrophagen von Mäusen, die mit dem Bacillus Calmette-Guérin (BCG) infiziert oder intraperitoneal mit Lipopolysaccharid (LPS) injiziert wurden, setzten während der Phagozytose von Candida mehr Superoxid-Anion (O(2)(-)) frei und töteten Candida besser als residente Makrophagen; (b) Zellen der makrophagenähnlichen Linie J774.1, die vernachlässigbare Mengen O(2)(-) freisetzten, konnten Candida normal aufnehmen, sie jedoch nicht abtöten; (c) die Tötung von Candida durch residente, durch LPS hervorgerufene und durch BCG aktivierte Makrophagen wurde durch Mittel, die O(2)(-) scavenge, Wasserstoffperoxid (H(2)O(2)), Hydroxylradikal (x OH) und Singulett-Sauerstoff einhielten; und (d) alle drei Makrophagentypen töteten C. parapsilosis effektiver als C. albicans, und C. parapsilosis stimulierte einen schnelleren und kräftigeren Anstieg des Sauerstoffverbrauchs und der O(2)(-) Freisetzung der Makrophagen als C. albicans. Makrophagen nahmen C. parapsilosis etwas schneller auf als C. albicans, aber die Phagozytose beider Stämme war nach 60 Minuten Inkubation gleichwertig. Obwohl C. albicans höhere Konzentrationen der Sauerstoffmetaboliten-Scavenger Superoxiddismutase und Katalase enthielt, scavengete keine der beiden Pilzarten O(2)(-) oder H(2)O(2) effektiv; und C. albicans wurde leichter als C. parapsilosis durch ein Xanthinoxidasesystem abgetötet, das hauptsächlich H(2)O(2) bei pH 7 oder O(2)(-) und x OH bei pH 10 erzeugt. Somit scheint die verminderte Tötung von C. albicans hauptsächlich auf die Fähigkeit dieser Art zurückzuführen zu sein, weniger kräftige Stimulation des oxidativen Stoffwechsels der Makrophagen hervorzurufen. Diese Fähigkeit könnte allgemeine Relevanz für die Pathogenität von Mikroorganismen haben.