Aspergillus and Candida in primary and secondary immunodeficiencies in USIDNET

Der menschliche Körper pflegt einen empfindlichen Waffenstillstand mit der mikroskopischen Welt. Die meiste Zeit sind die Pilze, die auf unserer Haut und in der Luft um uns herum leben, harmlose Nachbarn, die durch ein ausgeklügeltes Immunsystem, das wie eine wachsame Sicherheitsstreitmacht wirkt, in Schach gehalten werden. Wenn diese Sicherheitsstreitmacht jedoch geschwächt ist, können sich diese gewöhnlichen Organismen in gefährliche Eindringlinge verwandelt. Einige Menschen werden mit genetischen Bedingungen geboren, die spezifische Lücken in ihrer Verteidigung hinterlassen, während andere im Laufe des Lebens durch medizinische Behandlungen oder Transplantationen Schwächen erwerben. In diesen vulnerablen Zuständen werden zwei Arten von Pilzen, Aspergillus und Candida, oft zum ersten Anzeichen dafür, dass etwas nicht stimmt. Aspergillus ist ein Schimmelpilz, der überall in der Umgebung vorkommt, und das Einatmen seiner Sporen kann bei Menschen, die ihn nicht bekämpfen können, zu schweren Lungeninfektionen führen. Candida ist eine Hefe, die normalerweise auf dem Körper lebt, aber schwere Erkrankungen verursachen kann, wenn sie von der Haut oder dem Mund in das Blut oder die inneren Organe gelangt. Jahrzehntelang haben Ärzte diese Infektionen als Hinweise genutzt, um die zugrunde liegenden Immunprobleme zu diagnostizieren, aber die genaue Landkarte, welche Immunfehler zu welchen Pilzinfektionen führen, blieb jedoch etwas unklar.

Ein Forschungsteam setzte sich zum Ziel, ein klareres Bild dieser Beziehung zu zeichnen, indem es eine große Sammlung von Patientenakten aus den gesamten Vereinigten Staaten untersuchte. Sie wandten sich an das USIDNET-Register, eine Datenbank, die Individuen mit primären Immundefekten – also angeborenen Fehlern der Immunität – sowie solche mit sekundären Schwächen durch medizinische Behandlungen erfasst. Die Forscher konzentrierten sich speziell auf Patienten, bei denen schwere, tiefe Infektionen durch entweder Aspergillus oder Candida diagnostiziert worden waren. Sie schlossen leichte Hautausschläge sorgfältig aus und suchten nur nach schweren Fällen, wie etwa Infektionen in der Lunge, im Blut oder im Gehirn. Durch die Untersuchung der Krankengeschichten dieser Patienten wollte das Team sehen, ob diese Pilzinfektionen nur mit den spezifischen Immunfehlern verknüpft waren, die zuvor als deren Ursache galten, oder ob sie in einer viel breiteren Vielfalt von Zuständen auftraten als erwartet.

Die Studie identifizierte 41 Patienten, bei denen eine Diagnose einer Aspergillus-Infektion vorlag. Während es gut bekannt ist, dass Menschen mit Defekten ihrer weißen Blutkörperchen, insbesondere der Neutrophilen, ein hohes Risiko für diesen Schimmelpilz tragen, fanden die Forscher ein viel breiteres Spektrum an Ursachen. Dreizehn dieser Patienten hatten Defekte, die sowohl ihre zelluläre als auch ihre antikörperbasierte Abwehr betrafen, einschließlich Zuständen wie der schweren kombinierter Immundefizienz. Zwölf andere hatten Probleme, die primär die Antikörperproduktion betrafen, wie etwa die häufige variable Immundefizienz. Vierzehn Patienten hatten Defekte in ihren Phagozyten, den Zellen, die Bakterien und Pilze fressen und zerstören, wobei die Mehrheit dieser Fälle die chronische granulomatöse Erkrankung betraf. Die Daten zeigten auch, dass viele dieser Patienten eine Knochenmarktransplantation hinter sich hatten oder starke Medikamente zur Unterdrückung ihres Immunsystems einnahmen, was ihr Risiko wahrscheinlich erhöhte. Zehn der Patienten in dieser Gruppe waren verstorben, wobei die Todesursachen mit ihren Grunderkrankungen oder der Schwere ihrer Infektionen zusammenhingen.

Das Bild war ähnlich komplex für die 64 Patienten, die mit schweren Candida-Infektionen identifiziert wurden. Während diese Infektionen oft mit Problemen der T-Zellen assoziiert werden, fanden die Forscher sie bei einer breiten Palette von Immunversagen. Fünfzehn Patienten wiesen kombinierte Defekte sowohl der zellulären als auch der Antikörperimmunität auf, während dreizehn spezifische Syndrome hatten, die neben Immunproblemen auch andere Entwicklungsstörungen einschlossen. Sechzehn Patienten hatten Störungen, die primär die Antikörperproduktion betrafen. Interessanterweise litten drei Patienten mit chronischer granulomatöser Erkrankung – einem Zustand, der typischerweise mit Aspergillus verknüpft ist – ebenfalls unter schweren Candida-Infektionen, die in ihr Blut gestreut waren. Die Studie stellte auch fest, dass einige Patienten mit Mutationen, die ein spezifisches Signalprotein namens STAT1 betreffen, Candida-Infektionen in der Speiseröhre entwickelten, ein Muster, das mit der bekannten Rolle dieses Proteins bei der Kontrolle des Pilzwachstums auf Schleimhäuten übereinstimmt.

Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass diese Pilzinfektionen zwar in der Tat Warnsignale für Immunversagen sind, aber nicht auf nur ein oder zwei spezifische Arten von Defekten beschränkt sind. Stattdessen können Aspergillus und Candida in einer überraschend vielfältigen Gruppe von Patienten auftreten, einschließlich derer mit Antikörperstörungen, kombinierten Defekten und verschiedenen genetischen Syndromen. Dies deutet darauf hin, dass Ärzte, wenn ein Patient mit einer schweren Pilzinfektion vorstellig wird, eine viel breitere Palette potenzieller zugrunde liegender Ursachen in Betracht ziehen sollten als bisher angenommen. Die Ergebnisse zeigen, dass diagnostische Tests breiter gefasst werden müssen, um das volle Spektrum der Immundefizienzen zu erfassen, die sich hinter diesen Infektionen verbergen könnten. Die Studie hob auch die Schwierigkeit hervor, zwischen Immunproblemen, mit denen ein Mensch geboren wurde, und solchen, die durch medizinische Behandlungen verursacht wurden, zu unterscheiden, da viele Patienten im Register beides aufwiesen. Letztendlich bietet die Arbeit eine vollständigere Sicht auf die Landschaft der Immunvulnerabilität und zeigt, dass die Abwehrkräfte des Körpers gegen Pilze auf viele verschiedene Arten versagen können.