フォームセル

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コレステロール症の場合、胆嚢腔内に指のような突起として見える泡沫細胞（矢印で示すもの）
詳細
前駆	単球由来マクロファージ
識別子
メッシュ	D005487
ＦＭＡ	83586
微細解剖学の解剖学用語 [Wikidataで編集]

泡沫細胞は脂質を多く含むマクロファージとも呼ばれ、コレステロールを含む細胞の一種です。泡沫細胞はプラークを形成し、動脈硬化を引き起こし、心筋梗塞や脳卒中を引き起こす可能性があります。^{[1] [2] [3]}

泡沫細胞は、 M2マクロファージのような表現型を持つ脂肪を多く含んだ細胞です。低密度リポタンパク質（LDL）を含んでおり、体外に除去された脂肪プラークを顕微鏡で調べることで、すぐに検出できます。^[4]リポタンパク質が細胞に泡状の外観を与えることから、泡沫細胞と名付けられました。^[5]

心血管疾患との関連があるにもかかわらず、それらは本質的に危険ではないかもしれない。^[6]

いくつかの泡沫細胞は平滑筋細胞に由来し、限定的にマクロファージ様表現型を示す。^{[7] [8] [9]}

泡沫細胞の形成は、修飾低密度リポタンパク質（LDL）の制御不能な摂取、コレステロールエステル化の亢進、コレステロール放出に関連するメカニズムの障害など、いくつかの要因によって引き起こされます。^{[2]泡沫細胞は、循環する}単球由来細胞が動脈硬化病変部位または血管壁の脂肪沈着物にリクルートされるときに形成されるアテローム性動脈硬化病変の重要な構成要素です。 ^[10]リクルートは、 P-セレクチンとE-セレクチン、細胞間接着分子1（ICAM-1 ）、血管細胞接着分子1（ VCAM-1 ）分子によって促進されます。^[11]

炎症性リクルートメントシグナルに反応して、単球は健康な動脈でも可能であるように、経内皮遊走によって動脈壁を貫通することができる。内皮下空間に入ると、炎症プロセスによって単球は成熟したマクロファージに分化される。^{[11]マクロファージは、}マクロファージ表面のCD36やSR-Aなどのスカベンジャー受容体（ SR）に結合することにより、βVLDL（ベータ超低密度リポタンパク質）、AcLDL（アセチル化低密度リポタンパク質）、OxLDL（酸化低密度リポタンパク質）などの修飾リポタンパク質を内部化することができる。[2] これらのスカベンジャー受容体は、マクロファージ上で「パターン認識受容体^」（ PRR）として機能し、oxLDLを認識して結合する役割を担い、これらのリポタンパク質の内部化によって泡沫細胞の形成を促進する。^[12]

被覆小孔エンドサイトーシス、貪食、飲作用もリポタンパク質の内在化に関与している。^[13] 内在化されたリポタンパク質はエンドソームまたはリソソームに輸送されて分解され、コレステロールエステル（CE）はリソソーム酸性リパーゼ（LPL）によって非エステル化遊離コレステロール（FC）に加水分解される。遊離コレステロールは小胞体に輸送され、そこでACAT1 （アシルCoA：コレステロールアシルトランスフェラーゼ1）によって再エステル化され、その後細胞質脂肪滴として貯蔵される。これらの液滴がマクロファージの泡状の外観の原因であり、泡沫細胞と呼ばれる。^[2]この時点で、泡沫細胞はコレステロールの脱エステル化と分泌によって分解されるか、または泡沫細胞の発達とプラーク形成をさらに促進するかのいずれかであり、このプロセスは遊離コレステロールとエステル化コレステロールのバランスに依存する。^[2]

低密度リポタンパク質（LDL）コレステロール（LDL-C、別名「悪玉」コレステロール）および特に酸化、糖化、アセチル化LDLなどのLDLコレステロールの修飾形態は、アテローム性動脈硬化症のマーカーである泡沫細胞に含まれています。^[3] LDL-Cのみの取り込みでは泡沫細胞の形成は引き起こされませんが、マクロファージ内でLDL-Cと修飾LDLが共存すると、泡沫細胞の発生につながる可能性があります。修飾LDLは、ネイティブLDLの細胞内輸送と代謝に影響を与えるため、LDLレベルが高い場合、泡沫細胞の形成のためにすべてのLDLを修飾する必要はありません。^[13]

泡沫細胞の維持とそれに続くプラーク形成の進行は、マクロファージと泡沫細胞からのケモカインとサイトカインの分泌によって引き起こされます。泡沫細胞は、インターロイキン：IL-1、IL-6、腫瘍壊死因子（TNF）、ケモカイン：ケモカインリガンド2、CCL5、CXCケモカインリガンド1（CXCL1）、およびマクロファージ保持因子などの炎症誘発性サイトカインを分泌します。^{[12]アテローム性動脈硬化症領域内のマクロファージは遊走能力が低下しており、修飾リポタンパク質の取り込みと}血管平滑筋細胞（VSMC）の増殖を刺激するサイトカイン、ケモカイン、活性酸素種（ROS）、成長因子を分泌できるため、プラーク形成がさらに促進されます。^{[11] [6] [14]} VSMCはコレステロールエステルを蓄積することもあります。^[6]

慢性高脂血症では、リポタンパク質が血管内膜に凝集し、マクロファージまたは内皮細胞によって生成された酸素フリーラジカルの作用によって酸化されます。マクロファージは、LDL受容体とは異なるスカベンジャー受容体を介してエンドサイトーシスによって酸化された低密度リポタンパク質（LDL）を貪食します。酸化されたLDLはマクロファージやその他の食細胞に蓄積し、泡沫細胞として知られています。^{[15]泡沫細胞は、動脈の}内膜にあるアテロームのプラークの脂肪線条を形成します。

泡沫細胞はそれ自体は危険ではないが、特定の病巣に蓄積して動脈硬化の壊死中心を形成すると問題となる可能性がある。壊死中心が血管内腔に漏れるのを防ぐ線維性帽が破裂すると、血栓が形成され、小血管を塞ぐ塞栓につながる可能性がある。小血管の閉塞は虚血を引き起こし、心血管関連死の2大原因である脳卒中と心筋梗塞の一因となる。 ^{[6]しかし、発症の初期段階では、泡沫細胞は線維化促進表現型をとることも観察されており、}肝臓X受容体（LXR）経路の上方制御と細胞外マトリックス（ECM）関連遺伝子の発現増加を通じて新生プラークの安定性を高める。^[16]

泡沫細胞は非常に小さく、体から、より具体的には心臓から取り除いた脂肪プラークを顕微鏡で調べることによってのみ、真に検出することができます。検出は通常、大動脈洞または動脈の一部をオイルレッドO（ORO）で染色し、コンピューターで画像化して分析するか、ナイルレッド染色で行います。さらに、OxLDLが1,1′-ジオクタデシル-3,3,3′3′-テトラメチルインドシアニド過塩素酸塩（DiI-OxLDL）で標識されている場合、蛍光顕微鏡またはフローサイトメトリーを使用してOxLDLの取り込みを検出できます。^[4]

自己免疫は、体が自分自身を攻撃し始めると発生します。動脈硬化と自己免疫を結びつけるのは、形質細胞様樹状細胞(pDC) です。PDC は、大量の 1 型インターフェロン(INF)を放出することで、血管内の動脈硬化性病変の形成の初期段階に寄与します。pDC を刺激すると、プラーク内に存在するマクロファージが増加します。しかし、病変の進行の後期段階では、pDC はT 細胞とTreg機能を活性化することで保護効果を発揮し、病気の抑制につながることが示されています。^[17]

泡沫細胞の分解、より具体的にはエステル化コレステロールの分解は、いくつかの排出受容体と経路によって促進されます。細胞質液滴からのエステル化コレステロールは、酸性コレステロールエステラーゼによって再び遊離コレステロールに加水分解されます。その後、遊離コレステロールは、ABCA1 受容体を介して ApoA1 および ApoE ディスクへの排出によってマクロファージから分泌されます。この経路は通常、AcLDL、OxLDL、βVLDL などの修飾または病的なリポタンパク質によって使用されます。FC は、水性拡散または SR-B1 または ABCG1受容体を介した輸送によって、ApoA1 を含む HDL (高密度リポタンパク質) への排出によってリサイクル コンパートメントに輸送されることもあります。この経路は修飾リポタンパク質によっても使用されますが、LDL 由来のコレステロールは、FC を排出するためにこの経路のみを使用できます。リポタンパク質の種類間の排泄経路の違いは、主にコレステロールが異なる領域に分離される結果です。^{[2] [6] [18]}

泡沫マクロファージは、クラミジア、トキソプラズマ、結核菌など、体内に常在する病原体によって引き起こされる疾患でも見られます。結核では、細菌の脂質がマクロファージによる過剰なLDLの排出を妨げ、肺の結核肉芽腫の周囲でマクロファージが泡沫細胞に変化します。コレステロールは細菌にとって豊富な栄養源となります。マクロファージが死ぬと、肉芽腫の中心にあるコレステロールの塊はカゼウムと呼ばれるチーズ状の物質になります。^[19]

泡沫細胞は、乳房インプラントから漏れたシリコンの周りに形成されることがあります。^[20] 脂質を多く含んだ肺胞マクロファージは、肺泡沫細胞としても知られ、いくつかの呼吸器疾患の気管支肺胞洗浄液標本で見られます。^[21]