Makrophagen sind vielseitige Immunzellen, deren Sekretionsprofil angeborene Immunität, adaptive Immunität, Wundheilung und Gewebshomöostase orchestriert. Ihr Output umfasst Zytokine, Chemokine, reaktive Spezies, Enzyme, Wachstumsfaktoren und Lipidmediatoren.
Zytokine: Immunkommunikation und Entzündung
- IL-1 (IL-1α, IL-1β): Potent pro-inflammatorisch; induziert Fieber, Endothelaktivierung, Akutphasenreaktion.
- IL-6: Akutphasenreaktion (hepatisches CRP, Fibrinogen), B-Zell-Differenzierung, Th17-Polarisierung.
- TNF-α: Systemische Entzündung, Kachezie, Mediator septischen Schocks, antitumor (paradoxal).
- IL-12: Treibt Th1-Differenzierung (zellvermittelte Immunität).
- IL-23: Stabilisiert Th17 (schleimhautabwehr, Autoimmunität).
- IL-10: Anti-inflammatorisch; inhibiert Th1, Makrophagenaktivierung.
- TGF-β: Immunsuppressiv, fibrogen, induktion regulatorischer T-Zellen.
Chemokine: Leukozyten-Trafficking
- MCP-1 (CCL2): Rekrutiert Monozyten, Gedächtnis-T-Zellen, NK-Zellen.
- MIP-1α (CCL3): Zieht Neutrophile, Monozyten, T-Zellen an.
- RANTES (CCL5): T-Zellen, Eosinophile, Basophile.
- IP-10 (CXCL10): Th1-Zellen, NK-Zellen (IFN-γ-induzierbar).
Reaktive Sauerstoffspezies (ROS): Mikrobizid und Signalgebung
- Superoxid (O₂⁻), Wasserstoffperoxid (H₂O₂), Hydroxylradikal (·OH)
- Erzeugt via NADPH-Oxidase (NOX2) – respiratorischer Ausbruch
- Töten phagozytierte Pathogene; Redox-Signalgebung; Gewebeschädigung bei Dysregulation
Reaktive Stickstoffspezies (RNS)
- Stickstoffmonoxid (NO), Peroxynitrit (ONOO⁻)
- Produziert von induzierbarer Stickstoffmonoxid-Synthase (iNOS)
- Antimikrobiell, vasodilatatorisch, zytotoxisch bei hohen Konzentrationen
Enzyme: Abbau und Remodellierung
- Proteasen: Matrix-Metalloproteinasen (MMPs), Kathepsine, Elastase – ECM-Abbau, Gewebremodellierung
- Lipasen, Glykosidasen, Lysozym – Pathogenmembran-/Zellwandabbau
Wachstumsfaktoren: Reparatur und Angiogenese
- PDGF (Fibroblastenproliferation, Angiogenese)
- TGF-β (Fibrose, Immunsuppression)
- VEGF (Angiogenese)
- FGF, EGF (Epitelisierung, Proliferation)
Andere Mediatoren
- Komplementkomponenten (C1, C3 – Opsonisation, Entzündung)
- Gerinnungsfaktoren (Gewebefaktor – verknüpft Entzündung/Gerinnung)
- Eicosanoide: Prostaglandine (PGE₂ – Vasodilatation, Fieber), Leukotriene (LTB₄ – Chemotaxis)
Funktionale Integration
Dieses Sekretionsrepertoire ermöglicht es Makrophagen: (1) Entzündung einzuleiten und zu verstärken, (2) adaptive Immunität zu rekrutieren und zu instruieren, (3) intrazelluläre und extrazelluläre Pathogene abzutöten, (4) Entzündung aufzulösen und Gewebereparatur voranzutreiben, (5) Homöostase aufrechtzuerhalten. Phänotypische Plastizität (M1/M2-Spektrum) verschiebt diesen Output dynamisch.