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免疫病理学は、病気に関連する免疫反応を扱う医学の一分野です。免疫系、免疫、免疫反応に関する生物、臓器系、または病気の病理学の研究が含まれます。生物学では、感染の結果として、生物自身の免疫反応によって引き起こされる損傷を指します。これは、病原体と宿主種の不一致が原因である可能性があり、動物の病原体が人間に感染したときによく発生します（たとえば、鳥インフルエンザはサイトカインストームを引き起こし、死亡率の上昇に寄与します）。[1]
免疫の種類
すべての脊椎動物には、自然免疫と獲得免疫という2種類の免疫があります。自然免疫は変化しない抗原を撃退するために使われるため、非特異的であると考えられています。通常、獲得免疫システムよりも即効性のある反応で、数分から数時間以内に反応します。[2]皮膚などの物理的な遮断物で構成されていますが、樹状細胞、マクロファージ、好塩基球などの非特異的免疫細胞も含まれています。2番目の免疫形態は獲得免疫です。この形態の免疫では、反応が生成される前に外来抗原を認識する必要があります。抗原が認識されると、特定の抗原を破壊するために特異的な反応が生成されます。適応免疫は、そのカスタマイズされた反応特性のため、特異的免疫であると考えられています。自然免疫と異なる獲得免疫の重要な部分は、将来抗原と戦うために記憶を使用することです。抗原が最初に導入されたとき、生物は抗原に対する受容体を持っていないため、抗原が初めて現れた時から受容体を生成しなければなりません。免疫システムはその抗原の記憶を構築し、将来的に抗原をより早く認識し、より迅速かつ効率的に抗原と戦うことができるようになります。システムが抗原にさらされる回数が増えるほど、応答性がより早く構築されます。[2]適応免疫には、一次免疫応答と二次免疫応答が含まれます。
一次免疫応答とは、病原体に対する免疫系の最初の曝露とその後の反応を指します。この最初の応答の間、免疫系は、病原体を特異的に標的とする抗体を生成するT細胞やB細胞などの免疫細胞の活性化を含むさまざまなメカニズムを通じて病原体を識別し、標的とします。[2] 二次免疫応答は、同じ病原体とのその後の遭遇時に発生します。一次免疫応答の間、特定の病原体とその標的方法を記憶する記憶細胞が生成されます。同じ病原体が再び体内に入ると、記憶細胞はすぐに活性化され、一次免疫応答と比較してより迅速かつ効果的な応答につながります。これにより、病原体のより効果的な排除が実現します。[2] ワクチンは、弱められた抗原または危険性の低い抗原への曝露を通じて一次免疫応答を活性化し、免疫系が同等の完全な抗原に対処するための準備を整えるために体の記憶細胞を準備します。[3]
不適切な免疫反応
外来抗原が体内に入ると、抗原特異的または非特異的な反応が起こります。これらの反応は、免疫系が、致命的かどうかにかかわらず、外来抗原と戦っているものです。免疫病理学の定義としては、外来抗原が免疫系に反応や問題を引き起こす仕組みが挙げられます。これらの反応や問題は、生物自身の免疫反応から生じます。免疫系には、より深刻な病気や疾患につながる可能性のある特定の問題や欠陥があります。これらの疾患は、次のいずれかの問題から生じます。1 つ目は過敏症反応で、通常よりも強い免疫反応が起こります。4 つの異なるタイプ (タイプ 1、2、3、4) があり、すべて免疫反応のタイプと程度が異なります。各タイプから生じる問題は、小さなアレルギー反応から結核や関節炎などのより深刻な疾患までさまざまです。免疫系の 2 つ目の種類の合併症は自己免疫で、免疫系が抗原ではなく自分自身を攻撃します。炎症は自己免疫の代表的な例で、使用される免疫細胞は自己反応性です。自己免疫疾患の例としては、1 型糖尿病、アジソン病、セリアック病などがあります。免疫系の合併症の 3 番目で最後のタイプは免疫不全で、免疫系が特定の病気と闘う能力を欠いています。免疫系の病気と闘う能力は妨げられるか、完全に欠如しています。2 つのタイプは、免疫系に重要な構成要素が欠けているか正しく機能していない原発性免疫不全と、放射線や熱などの外部から病気がもたらされ、正しく機能できない二次性免疫不全です。免疫不全を引き起こす可能性のある病気には、HIV、AIDS、白血病などがあります。[2]
癌
免疫システムは、がんから体を守る上で重要な役割を果たします。がんに対する免疫反応は、上で説明したように、自然免疫と獲得免疫という 2 つの主要なカテゴリに分類できます。
自然免疫は癌に対する第一防衛線です。自然免疫は癌細胞を含む異常細胞を認識して破壊できる非特異的免疫細胞で構成されています。自然キラー（NK）細胞、樹状細胞、マクロファージは癌細胞を検出して排除できる自然免疫細胞の例です。[4]
一方、適応免疫はより特異的で標的を絞った免疫です。T細胞とB細胞の活性化が関与し、表面に特定の抗原を持つ癌細胞を認識して攻撃します。T細胞は癌細胞を直接殺したり、他の免疫細胞を活性化させて癌細胞を攻撃したりすることができます。B細胞は癌細胞を認識して中和する抗体を産生することができます。[5]
しかし、がん細胞は、抗原提示のダウンレギュレーション、免疫抑制分子の産生、T細胞機能の阻害など、さまざまなメカニズムを通じて免疫監視を回避し、免疫システムによる破壊を逃れることができます。これががんの発生と進行につながる可能性があります。[5]
免疫療法は、がん細胞を認識して攻撃する免疫システムの能力を活用し、強化することを目的としたがん治療の一種です。免疫療法の例としては、T細胞の活性化を阻害する分子を阻害するチェックポイント阻害剤や、T細胞を改変してがん細胞をより効率的に認識して攻撃するCAR-T細胞療法などがあります。[5]
参考文献
- ^ Us D (2008年4月). 「鳥インフルエンザにおけるサイトカインストーム」. Mikrobiyoloji Bulteni . 42 (2): 365–380. PMID 18697437.
- ^ abcde Chaplin, David D. (2010年2月). 「免疫応答の概要」.アレルギーおよび臨床免疫学ジャーナル. 125 (2): S3–S23. doi :10.1016/j.jaci.2009.12.980. PMC 2923430. PMID 20176265 .
- ^ Sallusto, Federica; Lanzavecchia, Antonio; Araki, Koichi; Ahmed, Rafi (2010年10月). 「ワクチンから記憶へ、そしてワクチンから記憶へ」.免疫. 33 (4): 451–463. doi :10.1016/j.immuni.2010.10.008. PMC 3760154 . PMID 21029957.
- ^ 下田真司;久本、里美；原田健一；岩坂翔;チョン、ヨン。中村 実戸次由紀;吉住 知治調部 健；池上徹；前原良彦；彼、シャオソン。ガーシュイン、M.エリック。明石、光一（2015年12月）。 「ナチュラルキラー細胞は原発性胆汁性肝硬変におけるT細胞免疫応答を調節する」。肝臓学。62 (6): 1817 ～ 1827 年。土井：10.1002/hep.28122。ISSN 0270-9139。PMC 4681684。PMID 26264889。
- ^ abc ソッティーレ、ローザ;タンナジ、ミラド。ヨハンソン、マリア H.クリスティアーニ、コスタンツァ・マリア。カラブロ、ルアナ;ベンチュラ、ヴァレリア。クタイア、オルネラ;キアルッチ、カーラ。アレッシア州コブレ。ガロファロ、チンツィア。ポンテン、ヴィクトール。タレリコ、ロッサナ。フルメント、パオロ。ミッケ、パトリック。マイオ、ミケーレ (2019-10-15)。 「悪性中皮腫患者における NK 細胞および T 細胞サブセット: 抗 CTLA-4 療法におけるベースライン パターンと変化」。国際がんジャーナル。145 (8): 2238–2248。土井：10.1002/ijc.32363。ISSN 0020-7136。PMID 31018250。