免疫 immunity


Def. 生体の恒常性を維持するため、自己と非自己を識別し、非自己を排除する機構。

免疫応答の種類
液性免疫 humoral immune response : 液性抗体が関与
細胞性免疫cell-mediated immune response : T細胞が関与
免疫系臓器・組織
中枢リンパ組織 : 骨髄、胸腺
末梢リンパ組織 : 脾臓、リンパ節、扁桃、粘膜リンパ組織等
免疫系細胞
・Tリンパ球 : 胸腺 thymus で上皮細胞(ナース細胞)などの作用を受けて分化・熟成する。免疫応答の調節や細胞性免疫に関与している。
・Bリンパ球 : 哺乳類では骨髄 bone marrow で分化・成熟する。液性免疫に関与している。
・マクロファージ : 異物を貪食して抗原処理し、Tリンパ球に提示する(抗原提示細胞)。細胞性免疫のエフェクター細胞。
・樹状細胞、ランゲルハンス細胞 : リンパ組織や上皮の抗原提示細胞。
・好中球 : 食作用により種々の微生物感染から防御する。
・好塩基球、肥満細胞 : 顆粒内に種々の活性物質(ヒスタミン等)を含有し、炎症反応等に関与する。
・好酸球 : 寄生虫感染に対する免疫に関与する。アナフィラキシー型アレルギー反応部位に集まり、ヒスタミンを不活性化する。
2系統の免疫系

2系統の免疫系


T細胞サブセット
サブセットマーカー分泌サイトカインまたは細胞質内因子反応系
細胞傷害性T (TC)CD8IL-2,リンフォトキシン,パーフォリン細胞融解
ヘルパーT (TH) TH1
          TH2
CD4IL-2,IL-3,GM-CSF,IFN-γ反応促進
CD4IL-3,IL-4,IL-5,IL-6,CM-CSF反応促進(液性免疫)
抑制性T (TS)CD8?抑制ファクター(TSF,TSiFなど反応抑制
遅延型反応T (TD)CD4IL-2,IFN-γ,MAF,MIFDTH

TDとTH1の関係については、両者が同一サブユニットに属するが、反応系によって一見異なる表現型を示すという考えと、共通の前駆細胞に由来する異なるサブセットとする考え方がある。

免疫応答の特異性はリンパ球の抗原レセプターによって決定される。レセプターの多様性はL鎖あるいはH鎖のV領域における遺伝子再構成によって得られる。
免疫グロブリンの基本的鎖構造 TCRヘテロ二量体の構造

Tリンパ球は細胞上でMHC分子と結合している抗原を認識する。MHCクラスT・クラスU抗原は、Tリンパ球の反応を制約するのでMHC拘束性と呼ばれる。
ヒトMHCクラスT抗原 クラスU抗原の模式図

体液性免疫・・・抗体が関与する免疫応答。抗原刺激によりBリンパ球が抗体産生細胞(形質細胞)に分化して抗体を産生する。
クローンの選択 体液性免疫の成立と発現機構 一次応答と二次応答における抗体産生 ヒト免疫グロブリン

細胞性免疫・・・抗体が関与しない免疫応答。抗原刺激によりTリンパ球が活性化する。TDは種々のサイトカインを分泌し、マクロふぁージを遊走・活性化し、抗原を処理する。TCの活性化によって、標的細胞を直接傷害する。


サイトカイン
サイトカイン主な作用
MIF : macrophage migration inhibitory factorマクロファージ遊走を阻止し、局所にとどめる
LIF : leukocyte migration inhibitory factor好中級の遊走を阻止する
MCF : monocyte chemotactic factor単球、マクロファージを遊走させる
MAF : macrophage activating factorマクロファージを活性化する
LT : lymphotoxin, cytotoxin factor, TNFβ標的細胞を障害する
SRF : skin reactive factor皮膚に単核細胞を主体とする炎症変化をおこす
IF : interferonウィルス感染阻止、NK細胞活性
LBまたはLM : lymphocyte blastogenic factor, mitogenic factorリンパ球の幼若化、分裂促進、

免疫反応に基づく組織傷害

免疫反応が過度に、あるいは不適当な形で起こり、細胞傷害を引き起こす場合にこれをアレルギー allergy (過敏症 hypersensitivity)という。


発現機序によるアレルギーの分類 (CoombsとGell)
表現反応の担い手化学伝達物質標的臓器反応、疾患の例
即時型Tアナフィラキシー反応主にIgE
(組織吸着性)
ヒスタミン、セロトニン、LTC4、LTD4、PAF
(補体の関与なし)
皮膚、肺、腸管などPK反応、アナフィラキシーショック、喘息、花粉症、アトピー、腸管アレルギー、アレルギー性鼻炎、薬物アナフィラキシー
U細胞障害性反応IgG, IgM
(マクロファージ、K細胞)
補体活性化赤血球、白血球、血小板、腎、甲状腺溶血性貧血、再生不良性貧血、血小板減少症、橋本病、薬物誘発血球減少症、Goodpasture症候群、Basedow病
V免疫複合体反応抗原抗体複合体
主にIgG, IgM
補体活性化、蛋白分解酵素、走化性因子、活性アミン血管、皮膚、関節、腎、肺などArthus反応、血清病、SLE、膜性糸球体腎炎、薬物アレルギー
遅延型W遅延型アレルギー(細胞性免疫反応)感作リンパ球サイトカイン
(補体の関与なし)
皮膚、肺、甲状腺、中枢神経系などツベルクリン反応、接触性皮膚炎、アレルギー性脳炎、同種移植拒絶

4つのタイプのアレルギー反応

T型 ; アナフィラキシー型 ; anaphylactic type
激しい全身性あるいは局所性反応で、抗原と接触後即座に発症することにより特徴づけられる。肥満細胞、好塩基球の表面に固着した IgE (レアギン)抗体に抗原が作用すると、脱顆粒を起こし、種々の活性物質 (Histamine、Bradykinin等) を遊離して、血管透過性亢進や平滑筋の収縮をおこす。
U型アレルギーによる細胞障害機序
U型 ; 細胞障害型 ; cytotoxic type
細胞表面抗原や表面に結合した抗原に液性抗体が作用し、補体やマクロファージやK細胞の関与により細胞を障害、破壊する。
抗体依存性細胞障害

U型アレルギーによる細胞障害機序

V型 ; 免疫複合体型 ; immune complex type
主として血管障害を起こす急性のアレルギー性炎。抗原抗体複合体が血管壁や周囲組織に沈着し、補体を活性化して白血球の遊走を招いたり、血小板凝集を引き起こす。これにより遊離された蛋白分解酵素や活性物質が組織を障害する。
免疫複合体の血管壁への沈着
W型 ; 遅延型 ;delayed type
細胞性免疫反応によるもので、感作リンパ球が直接抗原に作用、または、サイトカインを遊離することにより生じる。

自己免疫疾患 autoimmune disease


Def.自己体構成成分に対する免疫応答によって引き起こされる疾患

自己免疫の成因
成  因
隔絶抗体の露出 眼水晶体が外傷などで免疫系に接触を受けるようになる。
自己抗原の修飾 赤血球にメチルドーパなどの薬物が結合し、それにT細胞が反応して、既存の自己赤血球反応性B細胞を補助する。
交差反応性抗原の侵入 溶連菌感染でそのM蛋白に対して作られた抗体が心筋と交差反応する。
B細胞の異常活性化 遺伝的原因あるいは細菌リポ多糖やEBウィルスによって、自己反応性のものを含めたB細胞の異常活性化が生じる。
ヘルパー因子の異常産生 B細胞の分化を促進するIL-6などが異常に産生され、自己反応性B細胞を活性化する(心房内粘液腫)。
サプレッサーT細胞不全 自己抗体産生を抑制すべきサブレッサーT細胞の不全(全身性エリテマトーデスなど)
イジオタイプネットワークの破綻 自己抗体のイジオタイプに対する抗イジオタイプ抗体の低下。

臓器特異性
(第1群)
単一臓器特異性
(第2群)>
臓器非特異性
(第3群)
橋本病、 Basedow病、 自己免疫性溶血性貧血、 特発性血小板減少症紫斑病、 Goodpasture症候群、 萎縮性胃炎、 悪性貧血、 Addison病、 重症筋無力症、 天疱瘡、 類天疱瘡、 水晶体ぶどう膜炎、 交感性眼炎原発性胆汁性肝硬変 (PBC)、 活動性慢性肝炎、 潰瘍性大腸炎、 Sjogren症候群全身性エリテマトーデス (SLE)、 強皮症 (PSS)、 多発性筋炎 (PM)、 慢性関節リウマチ (RA)

第1群 : 自己抗体も臓器特異性のもの、第2群 : 単一臓器性で自己抗体は臓器特異性のもの、第3群 : 自己抗体・病態とも臓器特異性のもの
全身性エリテマトーデス systemic lupus erythematosus (SLE) ⇒抗核抗体
顔面の蝶形紅斑、関節痛、脾腫、腎障害、心内膜炎
橋本甲状腺炎 Hashimoto thyroiditis ⇒抗サイログロブリン抗体
甲状腺の著名なリンパ球浸潤、リンパ濾胞形成、甲状腺濾胞の変性、崩壊thyroglobulinに対する自己抗体
シューグレン症候群Sjogren syndrome
乾燥性角結膜炎、口内乾燥、リウマチ様関節炎、唾液腺では腺房部にリンパ球浸潤、リンパ濾胞形成、腺組織萎縮

免疫不全症候群 immune deficiency syndrome


Def.免疫系の機能不全や器質障害に基づく疾患

原発性免疫不全症候群
B細胞系不全
血清γ-グロブリンの著しい減少やリンパ濾胞の形成不全が見られる。体液性免疫不全であるから、化膿菌感染を反復的に引き起こす。細胞性免疫は正常である。ツベルクリン反応は陽転する。
ex) X染色体性無γ-グロブリン血症、伴性劣性遺伝、、選択的IgA欠乏症、上気道感染症
T細胞系不全
胸腺の発育異常による胸腺依存領域(リンパ節の傍皮質部、脾臓の中心動脈周囲)のリンパ球減少が見らる。細胞性免疫不全であるが、液性抗体産生にも影響を及ぼす。ウィルス、真菌、結核などに対する防御能が低下する。ツベルクリン反応は陰性である。
ex) Di George症候群、胎生時の鰓嚢の発生障害、胸腺・上皮小体欠損、低カルシウム血症、テタニー症状
T, B細胞系不全
重症合併型免疫不全症で、リンパ球系の幹細胞の欠陥と考えられている。胸腺やリンパ節の低形成、リンパ球やγ-グロブリンの著しい低下が見られる。あらゆる感染症に対する防御能が低下することとなる。
続発性免疫不全症
免疫抑制剤投与、抗癌剤投与、放射線照射、リンパ系組織の腫瘍、栄養障害、AIDS (後天性免疫不全症候群 acquired immune deficiency syndrome)
HIVのライフサイクル
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