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Makrophagen: Vielseitige Effektoren der angeborenen und adaptiven Immunität

Makrophagen sind gewebesässige Phagozyten, die aus zirkulierenden Monozyten stammen. Sie sind zentral für die Wirtsabwehr, Gewebehomöostase und Immunregulation und zeigen bemerkenswerte Plastizität über Mikroumgebungen hinweg.

Ursprung und Differenzierung

Knochenmark → Monozyt → Blutbahn (1–3 Tage) → Extravasation → Gewebemakrophag.
In-situ-Selbsterneuerung (insbesondere embryonal abgeleitet: Mikroglia, Kupffer-Zellen, Langerhans-Zellen).
Monozyten-abgeleitete Makrophagen dominieren bei Entzündungen.

Wichtige gewebesässige Populationen

Name	Lokalisation	Spezialisierte Funktionen
Kupffer-Zellen	Leber sinusoiden	Darm-abgeleitete Toxine, Bakterien, Endotoxin klären; Eisenrecycling
Alveolarmakrophagen	Lungenalveolen	Surfactant-Homöostase, Pathogenabwehr, tolerieren eingeatmete Antigene
Mikroglia	ZNS-Parenchym	Synaptisches Beschneiden, Neuroinflammation, Amyloid-Abbau
Osteoklasten	Knochen	Knochenresorption (RANKL-abhängig)
Splenische rote-Pulp-Makrophagen	Milz	Erythrozytenabbau, Eisenrecycling, erfassung blutgebundener Pathogene
Darmmakrophagen	Lamina propria	Toleranz gegenüber Mikrobiota, Pathogenabwehr, Treg-Induktion

Kernfunktionen

Phagozytose & Abbau: Opsonin-abhängig (FcγR, CR3) und unabhängig (Scavenger-Rezeptoren, Dectin-1). Abbau über Phagolysosom (ROS, RNS, Hydrolasen).
Antigenpräsentation: MHC-II + kostimulatorische Moleküle (CD80/86) → aktivieren CD4⁺ T-Zellen. Cross-Präsentation (MHC-I) für CD8⁺ T-Zellen.
Zytokin/Chemokin-Produktion: Proinflammatorisch (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12, IL-23), antiinflammatorisch (IL-10, TGF-β), Chemokine (CCL2, CXCL8–10).
Gewebereparatur & -umbau: Wachstumsfaktoren (VEGF, PDGF, TGF-β), Matrixmetalloproteinasen, Efferozytose (Absterbende-Zellen-Abbau).
Metabolische Regulation: Fettgewebemakrophagen (ATMs) modulieren Insulinsensitivität; Eisenhandhabung.

Polarisierungsspektrum (vereinfacht)

M1 (klassisch aktiviert): IFN-γ + LPS → mikrobizid, proinflammatorisch, Th1-fördernd.
M2 (alternativ aktiviert): IL-4/IL-13 → Wundheilung, Fibrose, Parasitenabwehr, Th2/Treg-fördernd.
In vivo: Kontinuum, nicht binär; Co-Expression häufig.

Klinische Relevanz

Therapeutische Ziele: CSF-1R-Inhibitoren (TAMs in Krebs depletieren), CCR2-Antagonisten (Monozytenrekrutierung blockieren), CD47-Blockade (Phagozytose von Tumorzellen verbessern).
Biomarker: CD68, CD163, CD206, HLA-DR, TREM2.

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