Makrophagen weisen einen dichotomen Ursprung auf
In der traditionellen Nomenklatur werden Makrophagen dem mononukleär-phagozytischen System zugerechnet, dessen zelluläre Elemente fortlaufend aus Blutmonozyten hervorgehen [1]. Neuere Daten bestätigen, dass im Rahmen von Entzündungsprozessen Makrophagen tatsächlich primär aus zuvor in das Gewebe eingewanderten Blutmonozyten differenzieren [2]. Im Gegensatz hierzu weisen die meisten Organe jedoch auch lokale Makrophagenpopulationen auf, die im adulten Organismus weitgehend unabhängig von Monozyten existieren und die die Mehrzahl an Makrophagen im nicht-entzündeten Gewebe ausmachen [3, 4].
Zu diesen „residenten“ Makrophagenpopulationen zählen u. a. Mikrogliazellen des Gehirns, Kupffer-Zellen der Leber, Langerhans-Zellen der Epidermis oder Alveolarmakrophagen der Lunge [5, 6]. Vorläufer residenter Gewebemakrophagen wandern bereits während der pränatalen Entwicklung aus dem embryonalen Dottersack, der fötalen Leber oder dem fötalen Knochenmark in die unterschiedlichen Organe ein und setzen somit den Grundstock für die jeweiligen organspezifischen Varianten von Makrophagen [7–9]. Eine lokale Proliferation ermöglicht die dauerhafte Monozyten-unabhängige Aufrechterhaltung dieser Populationen aus geweberesidenten Makrophagen im adulten Organismus in unterschiedlichen Organen, etwa dem Gehirn [10, 11]. Andere Populationen geweberesidenter Makrophagen (z. B. im Herz und der Skelettmuskulatur) werden mit zunehmendem Alter teilweise durch aus Monozyten-differenzierende Makrophagen ersetzt [12].
Eine vergleichende Untersuchung residenter Makrophagenpopulationen aus unterschiedlichen Organen zeigt, dass diese Zellen gewebespezifische Phänotypen, Transkriptionsprofile und epigenetische Signaturen aufweisen [13]. Verantwortlich hierfür sind v. a. das organspezifische Mikromilieu und davon abhängige Transkriptionsfaktoren. So kontrolliert bspw. die lokale Produktion des Zytokins GM-CSF über Aktivierung des Transkriptionsfaktors PPARγ die Differenzierung von Alveolarmakrophagen, während die GATA6-abhängige Differenzierung residenter Peritonealmakrophagen durch Retinsäure kontrolliert wird [14, 15].
