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獲得免疫9 抗体の種類
B細胞が形質細胞になると、分泌形の免疫グロブリンを抗体として産生します。
抗体の形は Y のようになっています。
ふたまたに分かれた V の部分は可変領域(V領域)と呼ばれ、ここで抗原と結合します。様々な抗原に対応するために、抗体ごとに微妙に異なった形をしています。対応できる抗原の種類は10の15乗、ということは千兆ですか。。。
下部の I は定常領域と呼ばれ、IgM、IgG、IgA、IgE、IgDの五種類(アイソタイプ)に分けられます。最初はIgMクラスの抗体がつくられていますが、クラススイッチが起こると他種類の抗体が順番に大量生産されていきます。

IgM抗体
抗原に対し最初に反応する抗体で、血流中に含まれます。IgG抗体がつくられるようになると、産生量は低下していきます。
IgM抗体は、Y字形をしたIgM抗体の分子が星形に5個結合している大型の抗体で、補体を活性化しやすい特徴があります。補体は、種特異的補体制御膜因子を持っていない細胞にだけ反応しますが、IgM抗体は種特異的補体制御膜因子がある、つまり自己の細胞にも補体反応を起こさせることが分かっています。補体が活性化すれば、各種白血球や抗体を呼び寄せたり、補体自体が感染細胞を攻撃します。
例えば、HIVウィルスに感染した細胞にIgM抗体が反応して、補体反応で撃退することも出来るそうです。

また人の血液型抗体もIgM抗体ですが、大型なので胎盤を通過できないため、母親が血液型の違う子供を妊娠できる仕組みになっています。

IgG抗体
IgG抗体は免疫反応においてIgM抗体の次に産生が始まり、最も産生量が多く寿命も長い抗体です。血流中や組織中に含まれます。
二回目に麻疹などにかかった時などに発病しないで済むのは、メモリーB細胞によってIgG抗体が大量に産生されるためです。
IgG抗体はIgG分子が一つで存在し、母親の胎盤を通して胎児に移行する唯一の抗体で、胎児や新生児の免疫機能を補っています。赤ちゃんが、生まれて一年ぐらいは麻疹にかからないのはこのためです。

IgA抗体
IgA抗体は分子が二または三個結合したもので、消化管などの粘膜からの分泌物、鼻汁や唾液、母乳、特に初乳多く中に含まれます。
IgG抗体と同じく新生児の免疫力を補い、呼吸器や腸管系の細菌やウィルス抗原に反応するようです。母乳で育てている赤ちゃんに下痢が少ないのは、IgA抗体のおかげと考えられています。

IgE抗体
いわゆるアレルギーに関与する抗体です。分子の数は一つで産生量は五種類の抗体中最少。
産生されたIgE抗体は、組織内の肥満細胞や血流中の好塩基球の受容体と結合します。この状態は感作と呼ばれますが、まだアレルギー症状は起こりません。
感作された状態で再び抗原が体内に侵入し、細胞に結合したIgE抗体に結合すると、細胞内に蓄えられたヒスタミンやロイトコリエンなどの化学物質(ケミカルメディエーター)が一気に放出され、周囲の組織に炎症を起こします。
この反応は、抗原が生体内に侵入した直後から数時間以内に起こる1型、または即時型アレルギー反応と呼ばれます。

IgD抗体
血液中に僅かに含まれる抗体で未だ正体不明、研究途上の抗体です。役に立つ抗体だと嬉しいかも。

参考サイト
http://www.mnc.toho-u.ac.jp/v-lab/macrophage/introduction/int-03.html
http://www.ne.jp/asahi/immun.res/inko-chan/s_meneki/meneki_11.html
http://www.digiplan.co.jp/live/kouten-2.html
http://www.med.nagoya-cu.ac.jp/molbio.dir/kenkyu.htm

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免疫とアレルギー | 23:39:24 | Trackback(0) | Comments(2)
獲得免疫8 B細胞(Bリンパ球)と抗体
B細胞は骨髄でつくられ分化します。その後脾臓などのリンパ組織に移動して、抗原が侵入してくると、その抗原に合わせた抗体を産生します。
抗体は、免疫グロブリンとも呼ばれるタンパク質で、特定の抗原と結合し、抗原を排除したり補体を活性化したり、マクロファージなどの免疫細胞が抗原を捕食するのを助けます。
抗体はIgG、IgM、IgD、IgE、IgAの五タイプに分かれます。

B細胞もT細胞と同じようにBCRという抗原受容体(レセプタ)を持っていて、一個のB細胞が一種類の抗原に対応します。B細胞のBCRは、細胞膜結合形の表面免疫グロブリン(slg)という、IgM抗体と殆ど同じものです。
B細胞もT細胞と同じように、成長の過程で遺伝子組み換えによって様々な抗原に対応できるようになります。その種類は10の15乗もあるそうです。

以前は突然変異以外で遺伝子の組み換えは起こらないと考えられていましたが、利根川進氏の研究によって、抗体の遺伝子組み換えによって多数の抗原に対応することが明らかになりました。利根川氏はこの功績によってノーベル賞を受賞しています。

さて、抗原と出会ったB細胞は、とりあえず抗原を捕らえて自身のMHCクラス2分子に結合させ、抗原提示を行います。これを認識したヘルパーT細胞(Th2細胞)がサイトカインを産生してB細胞を活性化すると、抗原に対応したB細胞は急激に増加し、形質細胞(プラズマ細胞)に分化して抗体を産生したり、一部はメモリーB細胞に分化して抗原情報を記憶します。

B細胞は最初はIgM抗体を産生していますが、形質細胞になる過程でクラススイッチと呼ばれる二度目の遺伝子組み換えが起こり、IgG、IgM、IgD、IgE、IgA抗体のいずれかを産生するようになります。また、抗原に対してより強く反応できる、親和性の高い抗体をつくることができるようにもなりますが(体細胞突然変異)、この中の一部のB細胞がメモリーB細胞として抗原の再度の侵入に備えるようです。

抗原が排除されるとB細胞は死んでマクロファージが食べてしまいますが、メモリーB細胞は骨髄に移動して生き残ります。そして、再び同じ抗原が体内に侵入してくると、メモリーB細胞は直ちに形質細胞に変化し、クラススイッチなしに高親和性のIgG抗体を急速に産生して、抗原を撃退します。

参考サイト
http://www.jrcs-kanagawa.org/ketueki/bldkou.htm
http://www.biol.okayama-u.ac.jp/免疫生物学講義/免疫3.pdf
http://www.ne.jp/asahi/immun.res/inko-chan/s_meneki/meneki_07.html

免疫とアレルギー | 00:45:42 | Trackback(0) | Comments(0)
獲得免疫7 ナチュラルキラーT細胞(NKT細胞)
NKT細胞の発見者も日本人です。1986年に谷口克氏のグループにより発見され、本格的な研究が始まった研究途上のリンパ球。
NKT細胞はNK細胞とT細胞の両方の性質を持っていて、自然免疫と獲得免疫の両方の橋渡しを担っています。
これまではヘルパーT細胞が免疫反応をコントロールしていると考えられてきましたが、現在では、NKT細胞が免疫系統自体を制御する総司令官ではないかと考えられるようになってきました。

NKT細胞は非常に数が少なく体内に0.01%しか存在しませんが、肝臓や骨髄の造血にかかわる臓器に多く存在します。

NKT細胞はNK細胞と同じように単独で感染細胞を攻撃しますが、樹状細胞から抗原提示を受けてサイトカイン(IL-4, IFN-γ)を産生してNK細胞を活性化したり、Th1細胞とTh2細胞のバランスさえもコントロールする細胞であることが判明してきました。
更に自己免疫疾患を抑制したり、がんの発生も抑えることも分かって、医学界の注目を集めています。

また、他のT細胞が胸腺で訓練されてから分化するのに対し、NKT細胞は胸腺を必要とせず全く別系統でつくられ、しかも、生まれる前の胎児の状態において最初につくられるリンパ球であることから、NKT細胞を中心とする免疫制御系が免疫系のプロトタイプである可能性も考えられています。

免疫の概念を覆すかもしれない重要なリンパ球です。

参考サイト
http://www.igaku-shoin.co.jp/nwsppr/n1997dir/n2223dir/n2223_03.htm
http://www.yukan-fuji.com/archives/2005/11/post_3808.html
http://hobab.fc2web.com/sub4-NKT.htm

免疫とアレルギー | 23:37:17 | Trackback(0) | Comments(0)
獲得免疫6 サプレッサー(抑制)T細胞
ヘルパーT細胞は免疫反応をコントロールして活性化しますが、手加減はしてくれないようです。どうも、いけいけのリンパ球らしい。
過剰な免疫反応を抑制するのはサプレッサーT細胞の役目です。
ヘルパーT細胞により活性化された免疫反応は、サプレッサーT細胞が抑制することで終了に導かれます。

また、体内に入った食べ物(無害な抗原)が免疫反応を起こさないのは(免疫寛容)、サプレッサーT細胞が関与しているのではないか、とも言われています。

サプレッサーT細胞は日本人の多田富雄氏が発見し、第1回国際免疫学会で注目を集めましたが、その機能については未だに謎の部分が多い研究途上のリンパ球です。

参考サイト
http://www.oguradaiclinic.jp/page707707.html
http://www.hitachi-hitec.com/about/library/science/ad04.html

免疫とアレルギー | 23:40:49 | Trackback(0) | Comments(0)
獲得免疫5 キラーT細胞(細胞障害性Tリンパ球=CTL)
キラーT細胞の役割は、抗原に感染した細胞(標的細胞)やがん細胞を攻撃し、排除することです。
CD8陽性のナイーブT細胞が標的細胞の抗原提示を認識すると、キラーT細胞に分化します。Th1細胞はキラーT細胞の活性化を促進してくれます。

キラーT細胞内にはパーフォリンと呼ばれるタンパク質が蓄えられています。標的細胞に接触したキラーT細胞は標的細胞に小さな穴をあけてパーフォリンを注入して細胞を溶かしてしまいます。
キラーT細胞は次々に標的細胞を見つけて移動していきますが、自然免疫で紹介したナチュラルキラー(NK)細胞やマクロファージと違い、自分と同じMHCクラス1分子に抗原提示されない細胞は攻撃しません。
あくまで「こやつが敵でございます。殿ご決断を!」と身内から言われないと動かない。
ご身分の高い細胞です。
ちなみにNK細胞はMHCクラス1分子がある細胞に対しては攻撃力が抑制されます。
野蛮なNK細胞は身内に甘いようです。

標的細胞が除去されると、キラーT細胞も死滅していきますが、その一部はメモリーT細胞として長期間生き残り、再び同じ抗原の侵入に素早く対応できるよう備えます。

参考サイト
http://micro.fhw.oka-pu.ac.jp/microbiology/immunology/ctl.html

免疫とアレルギー | 20:00:43 | Trackback(0) | Comments(0)
獲得免疫4 ヘルパーT細胞
ヘルパーT細胞は免疫反応をコントロールする役割を持つ、司令官的なリンパ球です。
元々はCD4T細胞ですが、抗原提示の際に抗原提示細胞から産生されたサイトカインやPGE(アラキドン酸カスケード)といった化学物質により、Th1細胞、Th2細胞に分化します。抗原の状態によってTh1になるか、Th2になるかが分かれるようです。

Th1細胞はキラーT細胞やNK細胞、マクロファージなどの貪食細胞の活性を高めて、ウィルスに感染した細胞や抵抗性の強い病原菌、がん細胞を直接攻撃します。これは細胞性免疫と呼ばれます。
Th2細胞はB細胞を活性化させてIgE抗体の産生を促進し、抗原抗体反応を起こせるようにします。これは液性免疫と呼ばれます。

Th1とTh2細胞は異なるサイトカイン(IL-4, IFN-γ)を産生してお互いを抑制し、細胞性免疫と液性免疫のバランスをとっています。このバランスの崩れが、アレルギー性疾患や自己免疫疾患やがん等の発生に関係してきます。
Th1細胞が活性化すると、アレルギー性疾患やがんの発生を抑えたり、感染症にかかりにくくなりますが、自己免疫疾患や炎症性疾患が悪化しやすくなります。
Th2細胞の働きが強まると、その逆の状態になります。

エイズの原因となるHIVウィルスが好んで感染するのがCD4を持つヘルパーT細胞です。免疫力の低下により正常な人なら感染しないような病原体に感染してしまうことからも、ヘルパーT細胞がいかに重要な役割を担っているかが分かります。

参考サイト
http://hobab.fc2web.com/sub4-Th1_Th2.htm
http://www.1kampo.com/Th1Th2.html

免疫とアレルギー | 23:47:15 | Trackback(0) | Comments(0)
獲得免疫3 T細胞
T細胞(Tリンパ球)は主にリンパ系の一つである胸腺(Thymus)でつくられるので"T"細胞と呼ばれます。T細胞の元になる幹細胞は骨髄から胸腺に供給され、敵と味方の区別のしかたを学びます。このトレーニングをしないとT細胞は自分自身の細胞と組織を攻撃してしまいます。自分自身を攻撃するようなTCR(T細胞レセプタ)を持つT細胞は胸腺内で殺されてしまいます。胸腺は情け容赦のない学校です。

厳しい訓練を受けたT細胞は、表面に現れている細胞マーカーと呼ばれるタンパク質によってCD4T細胞やCD8T細胞などのタイプに分類されます。ヘルパーT細胞はCD4、キラーT細胞とサプレッサーT細胞はCD8、ナチュラルキラーT細胞はCD3です。
そして、最終的にナイーブT細胞として胸腺から各リンパ節に移動して、敵の攻撃に備えます。

T細胞はTCRで抗原提示細胞から抗原の情報を受け取り、抗原の種類がTCRに合致すれば活動を開始します。
一つのT細胞は一種類のTCRしか持っていないので、一種類の抗原にしか対応できないのですが、胸腺内においてT細胞内にTCRが合成される過程で、遺伝子組み換えが行われて非常に多種類のTCRが作成され、様々な抗原に対応します。
胸腺は有能な合鍵屋でもあるのでした。

参考サイト
http://www.jata.or.jp/rit/rj/sugawara.htm
http://www.genome.tokushima-u.ac.jp/dei/tcellreview.html

免疫とアレルギー | 01:18:55 | Trackback(0) | Comments(0)

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