自然免疫系と獲得免疫系を橋渡しするといえば,これまでに学んできたように何といっても樹状細胞であるが,この項では,樹状細胞以外で,抗原提示やサイトカイン産生を通して獲得免疫系に働きかける細胞をみていこう.
形質細胞様樹状細胞(plasmacytoid dendritic
cell : PDC)は樹状細胞の範疇に入れられているが,他の樹状細胞と比べるとかなり異質である.普段は抗体産生細胞である形質細胞に似た形状であり“樹状”ではない.二次リンパ器官に主に存在している.ウイルス感染が起こった時にIFN
aを産生するのが主な役割りである(図14).ウイルスのセンサー分子としてTLR7,
TLR9を出している.
活性化されていない状態では,他の定常状態の樹状細胞と同じように免疫寛容を誘導していると考えられている.ウイルスを感知して活性化されるとIFNびを盛んに放出する.さらに成熟すると樹状細胞のような形態をとり,T細胞に抗原提示を行うようである.主にウイルスに特異的なキラーT細胞を誘導する.B細胞と似た分子を多く発現していることからB細胞と近縁と考える向きもあるが,他の樹状細胞と共通の前駆細胞からつくられるともいかれており,起源に関しては不明な点が多い.
クラスIはほぼすべての体細胞か出しているが,クラスIIを出している細胞は限られている.「抗原提示細胞」というときはクラスIIを発現してその上に抗原を提示できる細胞のことである.樹状細胞はもちろん代表格だが,マクロファージやB細胞もヘルパーT細胞に対してクラス11分子を用いて抗原提示することはすでにみてきたとおりである.
他にも抗原提示すると考えられている細胞がある.ヒトではaβT細胞もydT細胞も活性化されるとクラスIIを発現する.aβT細胞が抗原提示するといテ話はまだきかれないが,活性化ydT細胞はαβT細胞よりもずっと強くクラスIIを強く発現し厂可溶性抗原を取り込んでαβT細胞へ抗原提示できることが示されている.ヒトNK細胞も活性化されるとクラスIIを発現し抗原提示をすることが知られている.マウスでもIKDC
(interferon-producing killer dendritic cells)というインターフェロン産生能と細胞傷害活性を持ち,かつ抗原提示能を持つ細胞がみつかっている.
また,最近マウスの好塩基球は,その表面に結合し九lgEが捕捉した抗原を取り込んで,クラス11分子とともにT細胞に提示してTh2細胞を誘導するという報告がなされた.ただしその後否定的なデータも報告されている.少なくとも,好塩基球はTh2細胞の生成にそう重要ではなさそうである.
このように樹状細胞以外にも種々の細胞が抗原提示細胞として働ける.しかし,これらの細胞は樹状細胞のように免疫を始動している訳ではないと思われる.
121頁で「B細胞はナイーブT細胞に対して働いているか」に論じたのと同じ理由で,これらの細胞の抗原提示の相手はおそらくはメモリーT細胞であろう.
NK細胞は,キラーT細胞と似た細胞傷害活性を持っているが,
TCRを出してないので自然免疫系に属する.では,ヘルパーT細胞のようにサイトカインはつくるのに,TCRは出してないという自然免疫系の縱胞はあるだろうか.
実は,NK細胞そのものがIFN y を産生するので,
Thl型のヘルパーT細胞に似た性質を兼ね備えているともいえる.では,
Th2型のサイトカインを出すような自然免疫系の細胞はあるだろうか.最近,そういう細胞がみつかった.
腸間膜の脂肪組織近傍の脂肪組織関連リンパ様細胞塊(fa卜associated
lymphoid cluster : FALC)と名付けられた組織に存在する細胞である。表面抗原型でみれば系列特異的抗原陰性c―kit陽性Sca-1陽性細胞で,まるで造血前駆細胞のようだが,そうではない.Iレ2や1レ33による刺激でIレ5,
IL-6, Iレ13などのTh2型サイトカインを大量に産生し,腹腔内のB1細胞のヘルパー役を徂っている(図16).また寄生虫感染に対応して小腸の杯細胞という粘液産生細胞を増加させる働きもする.発見者らによって
ナチュラルヘルパー細胞と名付けられている.
なお別のグループにより腸間膜リンパ節にもIレ13を産生する細胞もみつかっており,ギリシヤ語の13
(nu)をとってnuocyteと名付けられている.
これらの他にもリンパ球様の自然免疫系細胞で,特定のサイトカインを出す細胞が,最近いろいろと見つかってきている.例えば,Iレ17やIレ22を産生する細胞がそれぞれ報告されている.また,凵7頁で紹介したリンパ組織インデューサーもこのカテゴリーに入れることができる.
これらの細胞は各種ヘルパーT細胞の原始的な姿と考えることもできるが,ヘルパーT細胞で起こったサブセット分極のプログラムを自然免疫系の細胞が利川しているということかもしれない.
この項では,抗原レセプターを発現しているにもかかわらず,あまり獲得免疫系らしくない働きをしている細胞をみていこう.
γδT細胞は主に皮膚や粘膜に存在している.二次リンパ器官ではT細胞の数%以下のマイナーな存在であるが,粘膜においては半分くらいを占める.なおウシやブタ,あるいはニワトリなどでは,末梢を循環するT細胞半分を占めるくらい優勢である.性質としては基本的にはNK細胞に似たキラー細胞系統の細胞である.感染などにより傷害を受けた細胞を殺すなどの働きにより,生体防御に役立っている(図17).また前述のように,ヒトyδT細胞の場合は,ばβT細胞に抗原提示をすることができる.一方,ヘルパーT細胞のThl,
Th2, Thl7, Tr 1型に対応するサイトカインを産生する細胞がみら杠,ヘルパー的な働きや抑靉歐細胞的な働きをすることもある.また,分布する組織によって使われるTCR
y鎖やd鎖に大きな偏りがある.これらのことから,yδT細胞には,多くの亜種があると考えられている.
ydT細胞のTCRは, MHC分子とは無関係に直接分子を認識する.
yδTT細胞のTCRはαβT細胞ほどではないが多様なレパートリーを有しており,多様な分子を特異的に認識できる.実際,認識される分子はタンパク質の他にピロリン酸,脂質など,幅広い.
NKT細胞はαβ型TCRを発現するのでびβT細胞に属する.NK細胞に特有の表面抗原を発現するので,
NKT細胞と呼ばれる. NKT細胞はキラーT細胞とヘルパーT細胞の特徴を併せ持ったユニークなT細胞である.ヘルパーT細胞的機能としては、IFN7もIレ4もつくるので,
Thl細胞とTh2細胞をかけ持ちした,ヘルパーT細胞のプロトタイプのような細胞である.作用する局面によってTb1型が優位になったりTh2型が優位になったりするので,免疫反応を増強することもあれば,抑制することもある.2次リンパ器官や肝臓にみられるが,リンパ球の中での割合は少なく,通常0.1%以下である.
NKT細胞のTCRは,数あるTCR遺伝子断片の中で,ごく限られたものだけが使われる.特にα鎖で顕著で,マウスの場合V遺伝子としてはVぼ14,
J遺伝子としてはJα18遺伝子しか用いられない.β鎖の方はVβ2,Vβ7,Vβ8など,ある程度の幅がある.すなわち,一応は認識できる抗原に多愉|生はあることになる.このTCRは,MHCクラス1分子ではなく糖脂質抗原を乗せたCDldという分子を認識する(図18).
では, NKT細胞は何をしているのだろうか.
NKT細胞のTCRが認識できるバクテリア由来の糖脂質抗原がいくつか知られており,またNKT細胞欠損マウスがある種の病原体への抵抗性加減弱していることから,感染症に対する生体防御に関わっていると考えられる.一方,病原体の糖脂質に対してではなく,内在性の糖脂質リガンドに対して反応する可能性も示されている.その場合,抗原非特異的に免疫反応を増強するのが主な役目なのかもしれない.
NKT細胞はサイトカインを大量につくるので,免疫反応増強効果はかなり強力である.生理的なリガンドは不明であるが,カイメンに由来する糖脂質リガンドであるα-Galcel
(α−ガラクトシルセラミド)を川いれば効率よく活性化することができる.実際,活性化され九NKT細胞は,直接的にがん細胞を殺すし冂FNyの産生により免疫系を活性化することにより,間接的にも抗腫蝠効果を発揮する(図18).肺がんや頭頸部がんに対する臨床治験が進められており,良好な成績が得られている.
T細胞には多数の細胞種があるのに対して,B細胞はそれほど多様ではない.独立種と考えられているのは,通常のB細胞(B2細胞ともい引,BI細胞と辺縁帯B(MZB)細胞の3種類である.B1細胞は主に腹腔や胸腔に存在する.主に胎生期につくられ,成体ではほとんどつくられないで,もっぱら自己複製することにより集団を維持するとされている.通常のB細胞とは分化経路がかなり異なると考えられている.一方,辺縁帯B細胞は,脾臓の辺縁帯に存在する(凵5頁).末梢にき九ばかりの未成熟B細胞から通常のB細胞と辺縁帯B細胞がつくられると考えられている.
B1細胞と辺縁帯B細胞は機能的にも通常のB細胞とは異なり,持続的に微生物抗原への抗体を産生することにより感染防御の第一線として機能するとされている.これらの細胞はT細胞のヘルプなしに抗体をつくる.細菌の表面の糖鎖抗原は糖が繰り返し並んでいるため,B細胞レセプターと結合するとレセプターが架橋されて強いシグナルが入りやすい(図19).こうしてシグナルが入ったときに,一定のサイトカインシグナルや,
TLRのような自然免疫系のセンサーからのシグナルが加われば,T細胞無しでも抗体産生細胞への分化が起こり抗体が産生される.したがってこれらのB細胞がつくる抗体は細菌の糖鎖などに弱い結合能を持つものが多い.また,原則陌Mクラスの抗体だけである.クラススイッチも起こらないし,体細胞超変異も起こらない.また,免疫記憶も起こらない.
B1細胞と辺縁帯B細胞は抗原からのシグナルとサイトカインシグナルだけで,T細胞のヘルプなしに抗体を産生するようになる.しかし,それでは,自己抗原に対して抗体をつくってしまいそうに思える.実際,自己抗体をつくってしまうことも多いともいかれている.
しかし,まわりに大量にある抗原に対しては負の選択はちゃんと起こっている.よい例がABO血液型の判定に使われる抗A抗体,抗B抗体である.例えばAB型の人では決して抗A抗体,抗B抗体は産生されないのは,負の選択がきちんと起こっていることを示している.一方でO型の大ではほぼ例外なく抗A抗体,抗B抗体が産生されているということは,抗体産生を刺激する抗原がすべてのO型の人の体内に必ず存在するということである.細菌の糖鎖が抗原になっていると考えられているが,意外なことに,抗原の侵入経路,感作される部位などは未だに不明である.