プラズマ細胞

プラズマ細胞
悪性形質細胞(形質細胞腫) の顕微鏡写真。多くは特徴的な「時計の文字盤のような核」を示しており、正常な形質細胞にも見られます。H &E 染色。
多数のゴルジ体を含む、明瞭な細胞質の核周囲領域を持つ形質細胞の顕微鏡写真。
詳細
システム	リンパ系
識別子
ラテン	プラスモサイトス
メッシュ	D010950
TH	H2.00.03.0.01006
ＦＭＡ	70574
微細解剖学の解剖学用語 [Wikidataで編集]

形質細胞は、形質B細胞またはエフェクターB細胞とも呼ばれ、リンパ器官でB細胞として発生し^{[1] [2] 、}抗原と呼ばれる特定の物質の提示に反応して抗体と呼ばれるタンパク質を大量に分泌する白血球です。これらの抗体は、血漿とリンパ系によって形質細胞から標的抗原（異物）の部位に輸送され、そこで中和または破壊を開始します。B細胞は、前駆B細胞の受容体を忠実に模倣した抗体分子を産生する形質細胞に分化します。^[3]

形質細胞は、豊富な細胞質を持ち、光学顕微鏡で特徴的な外観を示す大型のリンパ球である。形質細胞は好塩基性の細胞質と、特徴的な車輪または時計の文字盤の配置でヘテロクロマチンを持つ偏心核を持つ。形質細胞には、電子顕微鏡で見ると広大なゴルジ体と中心小体を含む淡い領域も含まれる。豊富な粗面小胞体とよく発達したゴルジ体の組み合わせにより、形質細胞は免疫グロブリンの分泌に適している。^[4]形質細胞内の他の細胞小器官には、リボソーム、リソソーム、ミトコンドリア、および細胞膜がある。^[要出典]

終末分化した形質細胞は比較的少数の表面抗原を発現し、CD19やCD20などの一般的な汎B細胞マーカーを発現しない。代わりに、形質細胞はCD138、CD78、およびインターロイキン-6受容体の追加発現によってフローサイトメトリーで識別される。ヒトでは、CD27は形質細胞の良いマーカーであり、ナイーブB細胞はCD27−、メモリーB細胞はCD27+、形質細胞はCD27++である。^[5]

表面抗原CD138（シンデカン-1）は高レベルで発現している。^[6]

もう一つの重要な表面抗原はCD319（SLAMF7）です。この抗原は正常なヒト形質細胞で高レベルで発現しています。また、多発性骨髄腫の悪性形質細胞でも発現しています。体外で急速に消失するCD138と比較すると、CD319の発現はかなり安定しています。^[7]

骨髄を離れた後、B細胞は抗原提示細胞（APC）として機能し、問題となる抗原を内部化します。抗原は受容体を介したエンドサイトーシスによってB細胞に取り込まれ、処理されます。抗原の断片（現在は抗原ペプチドとして知られています）はMHC II分子に積まれ、その細胞外表面でCD4 + T細胞（Tヘルパー細胞と呼ばれることもあります）に提示されます。これらのT細胞はMHC II抗原分子に結合し、B細胞の活性化を引き起こします。これは、 2要素認証方法に似た、システムに対する一種の安全策です。まず、B細胞は外来抗原に遭遇する必要があり、特定の細胞に分化する前にTヘルパー細胞によって活性化される必要があります。^[8]

活性化された B 細胞は、脾臓やリンパ節などの二次リンパ器官の胚中心で通常発生する T 細胞による刺激を受けて、より特殊化した細胞に分化し始める。胚中心B 細胞は、記憶 B 細胞または形質細胞に分化する可能性がある。これらの B 細胞のほとんどは形質芽球 (または「未熟な形質細胞」) になり、最終的には形質細胞となり、大量の抗体を産生し始める。一部の B 細胞は、親和性成熟と呼ばれるプロセスを経る。^[9]このプロセスは、抗原に高い親和性で結合する能力を選択することによって、抗原に対して高い親和性の抗体を分泌できる B 細胞クローンの活性化と増殖を促進する。^[10]

形質細胞系譜の中で最も未熟な血液細胞は形質芽球である。^[11]形質芽球はB細胞よりも多くの抗体を分泌するが、形質細胞よりも少ない。^[12]形質芽球は急速に分裂し、抗原を内部化しT細胞に提示することができる。^[12]細胞は数日間この状態に留まり、その後死ぬか、成熟した完全に分化した形質細胞に不可逆的に分化する。^[12]成熟B細胞の形質細胞への分化は、転写因子Blimp-1 / PRDM1、BCL6、およびIRF4に依存する。^[10]

形質細胞は前駆細胞とは異なり、抗体のクラスを切り替えることができず、MHC-IIを表示しないため抗原提示細胞として機能することができず、細胞表面に大量の免疫グロブリンを表示しないため抗原を取り込むこともできません。^[12]しかし、低レベルの免疫グロブリンを通じて抗原に継続的にさらされることは、細胞の寿命を部分的に決定するため重要です。^[12]

形質細胞の寿命、産生される抗体の種類、および移動先は、分化中にT細胞から受け取るサイトカインなどのシグナルにも左右される。 ^[13] T細胞非依存性抗原刺激（T細胞の関与を必要としないB細胞の刺激）による分化は、体内のどこでも起こる可能性があり^[9]、IgM抗体を分泌する短命の細胞が生じる。^[13] T細胞依存性のプロセスは、一次応答と二次応答に細分される。一次応答（B細胞が抗原と最初に接触したときにT細胞が存在することを意味する）は、リンパ節の髄外領域にとどまる短命の細胞を産生する。二次応答は、IgGおよびIgAを産生し、頻繁に骨髄に移動する、より長寿命の細胞を産生する。^[13]たとえば、形質細胞は、サイトカインのインターフェロンガンマの存在下で成熟した場合、 IgG3抗体を分泌する可能性が高くなる。 B 細胞の成熟には体細胞超変異（形質細胞への分化前に完了するプロセス）も含まれるため、これらの抗体は抗原に対して非常に高い親和性を示すことが多い。^{[引用が必要]}

形質細胞は、単一の免疫グロブリンクラスで、1種類の抗体しか生成できません。言い換えれば、すべてのB細胞は単一の抗原に特異的ですが、各細胞は1秒間に数千の一致する抗体を生成することができます。^{[14]この抗体の豊富な生成は、}体液性免疫応答の不可欠な部分です。^{[引用が必要]}

現在の研究結果から、胚中心での親和性成熟の過程を経て、形質細胞は短命形質細胞 (SLPC) または長命形質細胞(LLPC) の 2 種類の細胞のいずれかに発達することが示唆されています。LLPC は主に骨髄に長期間存在し、抗体を分泌して長期的な保護を提供します。LLPC は数十年、あるいは個体の生涯にわたって抗体産生を維持できます。^{[15] [16]}また、B 細胞とは異なり、LLPC は抗体を生成するために抗原の再刺激を必要としません。ヒト LLPC 集団は、CD19 ^– CD38 ^hi CD138 ⁺細胞として識別できます。^[17]

LLPC の長期生存は、骨髄内の特定の環境、すなわち形質細胞生存ニッチに依存しています。^[18] LLPC をその生存ニッチから除去すると、急速に死滅します。生存ニッチは限られた数の LLPC しかサポートできないため、ニッチの環境は LLPC 細胞を保護しつつ、新たに到着した細胞を受け入れることができなければなりません。^{[19] [20]}形質細胞生存ニッチは、細胞因子と分子因子の組み合わせによって定義され、まだ適切に定義されていませんが、IL-5、IL-6、TNF-α、間質細胞由来因子-1αなどの分子や、CD44を介したシグナル伝達が、 LLPC の生存に役割を果たしていることが示されています。^[21] LLPC は、程度は低いものの、腸管関連リンパ組織(GALT) にも存在し、そこでIgA抗体を産生して粘膜免疫に寄与しています。最近の知見によれば、腸内の形質細胞は必ずしも活性B細胞から新たに生成される必要はなく、長寿命のPCも存在し、同様の生存ニッチの存在を示唆している。 ^[22] LLPCの生存を可能にする組織特異的ニッチは、鼻関連リンパ組織（NALT）、ヒト扁桃リンパ組織、ヒト粘膜または粘膜関連リンパ組織（MALT）でも報告されている。^{[23] [24] [25] [26]}

当初、抗体の持続的な産生は、記憶B細胞の再刺激による短命の形質細胞の絶え間ない補充の結果であると考えられていました。しかし、最近の研究結果では、一部のPCは本当に長寿命であることが示されています。抗原の不在とB細胞の枯渇は、LLPCによる高親和性抗体の産生に影響を与えないようです。B細胞の長期枯渇（B細胞には影響するがPCには影響しない抗CD20モノクローナル抗体治療による）も、抗体価に影響を与えませんでした。^{[27] [28] [29]} LLPCは、B細胞とは独立して高レベルのIgGを分泌します。骨髄中のLLPCは、ヒトの循環IgGの主な供給源です。^[30] IgA産生は伝統的に粘膜部位に関連付けられていますが、骨髄中の一部の形質細胞もIgAを産生します。^{[31]骨髄中のLLPCは}IgMを産生することが観察されています。^[32]

形質細胞腫、多発性骨髄腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、重鎖病、形質細胞白血病は形質細胞の癌です。 ^{[33]多発性骨髄腫は、悪性形質細胞が抗体を産生し続け、それが}パラプロテインとして検出されるため、頻繁に特定されます。意義不明の単クローン性免疫グロブリン血症（MGUS）は、骨髄腫タンパク質が血液中に分泌されることを特徴とする形質細胞疾患であり、多発性骨髄腫を引き起こす可能性があります。^[34]

分類不能型免疫不全症は、リンパ球から形質細胞への分化における問題が原因と考えられています。その結果、血清中の抗体レベルが低下し、感染症のリスクが高まります。^{[引用が必要]}

原発性アミロイドーシス（AL）は、形質細胞から分泌される過剰な免疫グロブリン軽鎖の沈着によって引き起こされます。^[要出典]

• 白血球
• 形質細胞異常
• 成人の体内の異なる細胞タイプのリスト

• 組織学画像: 21001loa – ボストン大学の組織学学習システム
• wadsworth.org の組織学