Mykobiom

Der Begriff Mykobiom bezeichnet, in Analogie zu dem Begriff Mikrobiom (Mikrobiota), die Gesamtheit aller den Menschen oder andere Lebewesen besiedelnden, kommensalen oder pathogene Fungi.

Pilze und Bakterien sind, da in unserer Umwelt allgegenwärtig, ein integraler Bestandteil unserer körperlichen  Flora (Mikrobiom) von Haut, Lunge, Mund, Darm und Vagina. Im Darm wird die Zusammensetzung der Pilze durch Alter, Immunsystem, Ernährung, Medikamente und vorhandene Bakterien beeinflusst. Es wird angenommen, dass das Mykobiom wie auch die Bakterienbesiedlung der Organoberflächen, zu den physiologischen Funktionen und der Homöostase des Wirtes beiträgt.

Sowohl kommensale als auch pathogene Pilze können Hauterkrankungen hervorrufen oder verstärken (Jo JH et al. 2016). Ihre Zusammensetzung ist vom Zustand des Wirts, aber auch von der Beschaffenheit der betroffenen Körperstelle (z.B. Kopfhaut, Leiste, Zehenzwischenräume) abhängig. Weiterhin spielt das Lebensalter eine wesentliche Rolle in der Zusammensetzung des Mykobioms.

Interessanterweise beeinflusst auch das Alter bestimmte Dermatophytosen (z.B. Tinea capitis bei Kindern, Onychomykosen bei Erwachsenen). Bei dem Hautmykobiom gesunder Erwachsenener, dominieren in den meisten Fällen lipophile Pilze wie Malassezia-Spezies (Jo JH et al. 2016). Kinder (Alter <14 Jahre) weisen neben Malassezia globosa eine differentere Pilzgemeinschaften, z.B. mit Eurotiomycetes auf.

Derzeit ist es noch schwierig zu definieren, wann ein  Mykobiom gesund ist (Pranab K et al. 2015). Untersuchungen an gesunden Individuen haben gezeigt, dass z.B. im Magen-Darm-Trakt > 60 Pilzgattungen und 184 Arten angetroffen werden können, wobei Candida Spezies die dominierende Gattung darstellt (Pranab K et al. 2015). Somit ist das Mykobiom des Darmes weniger divers als das sein „bakterielles“ Mikrobiom.

Kommensale, „gute“ Pilze und Hefen, können im Darm ein entscheidender Faktor zur Vorbeugung von pathologischen Prozessen sein. Ein Beispiel hierfür liefert das antagonistische Zusammenspiel von Saccharomyces boulardii, einer nicht-pathogene Hefe und Clostridium difficile. Bei Mäusen führte die Verabreichung von S. boulardii zu einer erhöhten Produktion von Immunglobulin A (IgA); weiterhin schützt Saccharomyces boulardii gegen Antibiotika-assoziierte Diarrhoe und rezidivierende Kolitits durch Clostridium difficile (Qamar A et al. 2001).

Untersuchungsmethoden bei Mykobiom:

• Kultur: Die Pilzkultur ermöglicht den Nachweis lebensfähiger Organismen und gegebenenfalls eine Resistenztestung. Sie erfasst jedoch nur kultivierbare Pilze. Lipophile Malassezien benötigen spezielle lipidreiche Nährmedien und werden mit Standardkulturen häufig nicht zuverlässig erfasst.
• Mikroskopie und Histologie: Direktpräparate, Fluoreszenzfärbungen und histologische Spezialfärbungen wie PAS oder Grocott können Pilze morphologisch nachweisen. Sie liefern Hinweise auf Pilzlast, filamentöses Wachstum und Gewebeinvasion, erlauben jedoch häufig keine sichere Speziesidentifizierung.
• Amplicon-Sequenzierung: Die meisten Mykobiomstudien verwenden eine PCR-Amplifikation der Internal-Transcribed-Spacer-Regionen ITS1 oder ITS2 der ribosomalen DNA. Diese Abschnitte besitzen eine hohe Variabilität und dienen als fungaler DNA-Barcode. Die Methode ermöglicht eine breite Erfassung kultivierbarer und nicht kultivierbarer Pilze.
• Shotgun-Metagenomik: Bei der Shotgun-Metagenomik wird die gesamte DNA einer Probe sequenziert. Sie kann eine höhere taxonomische Auflösung und funktionelle Aussagen ermöglichen. Wegen des hohen Anteils menschlicher DNA und der im Vergleich zu Bakterien geringen fungalen Biomasse ist sie für Hautproben technisch anspruchsvoll.
• Metatranskriptomik: Unter Metatranskriptomik versteht man die  Analyse aller zu einem bestimmten Zeitpunkt aktiven RNA-Transkripte einer gesamten mikrobiellen Gemeinschaft (Mikrobiom) in einer Probe. Sie liefert ein funktionelles Bild der biologischen Aktivitäten des Mikrobioms.