Prisma

Candidas chemische Waffe

Candidalysin perforiert Zellwand

cae | Die einzellige Hefe Candida albicans ist unsere ständige Be­gleiterin. Meistens ist sie harmlos, sie kann aber auch krank machen. Zu ihrer Virulenz trägt das Peptid Candidalysin entscheidend bei. Mit ihm wurde erstmals ein Zytolysin bei einem Pilz entdeckt – eine mikrobiologische Sensation.

Zytolysine sind zytotoxische Peptide, die die Membranen von Körperzellen durchdringen. Sie werden von patho­genen Bakterien in großer Zahl pro­duziert, waren bei Pilzen jedoch bisher noch nicht beobachtet worden. Die Arbeitsgruppe von Bernhard Hube am Hans-Knöll-Institut in Jena hat entdeckt, dass Candidalysin durch Spaltung des längst bekannten Endothelin-konvertierenden Enzyms Ece1 entsteht.

Candida albicans ist ein eiförmiges Gebilde, das die Schleimhäute seines Wirtes nur dann besiedeln kann, wenn es Hyphen (Pilzfäden) bildet und mit ihrer Hilfe an Epithelzellen bindet. Dies gelingt ihr durch das Adhäsin Hwp1 (hyphal wall protein) und durch die Invasine Als3 (agglutinin-like sequence) und Ssa1, die mit Adhäsionsproteinen der Epithelzelle stabile Ligand-Rezeptor-Bindungen eingehen. Die Hyphen nehmen zunächst nur Nährstoffe auf, die sie auf dem Epithel finden, um den Pilz zu ernähren. Doch wenn ihnen das auf die Dauer nicht reicht, endet die scheinbar friedliche Nachbarschaft: Die Hyphen versuchen nun, in die Zelle, an die sie angedockt haben, hineinzuwachsen. Dazu bilden sie mit der Spitze eine Einbuchtung in die Zelle und sezernieren Candida­lysin, das die Zellwand perforiert (s. Grafik). Erst jetzt alarmiert die Zelle das Immunsystem, um den Eindringling abzuwehren.

Nachdem der Pilzfaden an die Epithelzelle gebunden hat, sezerniert er das Peptid Candidalysin, das die Zellwand durchlöchert.

Folgendes Experiment bestätigte den geschilderten Ablauf: Gentechnisch veränderte C. albicans, die kein Can­didalysin sezerniert, schädigt die Epithelzelle, an die sie angedockt hat, nicht. |


Quelle

Moyes DL, et al. Candidalysin is a fungal peptide toxin critical for mucosal infection. Nature 2016;532:64–68

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