Abstract Monocytes are short-lived myeloid immune cells that arise from adult hematopoiesis and circulate for a short time in the blood. They comprise two main subsets, in mice defined as classical Ly6C high and non-classical Ly6C low monocytes (CM, NCM). Recent fate mapping and transcriptomic analyses revealed that CM themselves are heterogeneous. Here, we report surface markers that allow segregation of murine GMP- and MDP-derived CM in the BM and blood. Functional characterization, including fate definition following adoptive cell transfer, established that GMP-Mo and MDP-Mo could equal rise to homeostatic CM progeny, such as NCM in blood and gut macrophages, but differentially seeded selected other tissues. Specifically, GMP-Mo and MDP-Mo gave rise to distinct interstitial lung macrophages, thus linking CM dichotomy to previously reported pulmonary macrophage heterogeneity. Collectively, we provide comprehensive evidence for the existence of two functionally distinct CM subsets in the mouse, which differentially contribute to peripheral tissue macrophage populations in homeostasis and following challenge. Our findings are indicative of impact of monocyte ontogeny on in situ differentiation.

Abstract The mycobiota are a critical part of the gut microbiome, but host-fungal interactions and specific functional contributions of commensal fungi to host fitness remain incompletely understood. Here we report the identification of a new fungal commensal, Kazachstania heterogenica var. weizmannii, isolated from murine intestines. K. weizmannii exposure prevented Candida albicans colonization and significantly reduced the commensal C. albicans burden in colonized animals. Following immunosuppression of C. albicans colonized mice, competitive fungal commensalism thereby mitigated fatal candidiasis. Metagenome analysis revealed K. weizmannii presence among human commensals. Our results reveal competitive fungal commensalism within the intestinal microbiota, independent of bacteria and immune responses, that could bear potential therapeutic value for the management of C. albicans -mediated diseases.

Monocytes are circulating short-lived macrophage precursors that are recruited on demand from the blood to sites of inflammation and challenge. In steady state, classical monocytes give rise to vasculature-resident cells that patrol the luminal side of the endothelium. In addition, classical monocytes feed macrophage compartments of selected organs, including barrier tissues, such as the skin and intestine, as well as the heart. Monocyte differentiation under conditions of inflammation has been studied in considerable detail. In contrast, monocyte differentiation under non-inflammatory conditions remains less well understood. Here we took advantage of a combination of cell ablation and precursor engraftment to investigate the generation of gut macrophages from monocytes. Collectively, we identify factors associated with the gradual adaptation of monocytes to tissue residency. Moreover, comparison of monocyte differentiation into the colon and ileum-resident macrophages revealed the graduated acquisition of gut segment-specific gene expression signatures.

Conditional mutagenesis and fate mapping have contributed considerably to our understanding of physiology and pathology. Specifically, Cre recombinase-based approaches allow the definition of cell type-specific contributions to disease development and inter-cellular communication circuits in respective animals models. Here we compared Cx3cr1CreER and Sall1CreER transgenic mice and their use to decipher the brain macrophage compartment as a showcase to discuss recent technological advances. Specifically, we highlight the need to define the accuracy of Cre recombinase expression, as well as strengths and pitfalls of these particular systems that should be taken into consideration when applying these models.