宿主と真菌の相互作用および免疫機構

宿主と真菌の相互作用および免疫機構は、ヒトの宿主が真菌をどのように検出し、封じ込め、そして真菌によって害を受けるか、また逆に真菌病原体が宿主組織にどのように定着するかに関心を持つ真菌学の分野である。この分野は、真菌の病原性因子と、真菌の細胞壁構造を認識する自然免疫および獲得免疫プログラム、そして通常は無害または封じ込められている真菌を生命を脅かす侵襲性疾患に変える免疫不全の状態とを結びつけるものである。

Definition

宿主と真菌の相互作用とは、真菌の病原性因子と宿主の免疫防御が共同で、曝露が共生、定着、制御された感染、または侵襲性疾患のいずれをもたらすかを決定する双方向の関係を指す。

Scope

この分野は、読者を4つの関連するテーマに導く。すなわち、真菌が定着し侵入するために用いる病原性因子と病原戦略、抗真菌防御の第一線となる自然免疫の感知とエフェクター応答、持続的な防御をもたらす獲得免疫のT細胞を介した応答（特にTh17/Th1）、そして感受性を形成する免疫不全の状態である。これは、抗真菌免疫を微生物学および免疫学における参照および教育の主題として扱い、臨床管理の指針としては扱わない。

Sub-topics

• 真菌に対する適応免疫とTh応答
• 真菌の病原性因子と病原性
• 免疫不全と真菌感染症への感受性
• 真菌に対する自然免疫

Core questions

• 免疫系は、定着している真菌や共生真菌を侵襲性の真菌とどのように区別するのか？
• 宿主受容体によって認識される真菌構造は何か、またどのエフェクター細胞が真菌を除去するのか？
• なぜ特定の免疫欠陥が特定の真菌感染症に罹患しやすくするのか？
• 真菌の病原性因子は宿主免疫をどのように妨害または回避するのか？

Key concepts

• 真菌の病原性と病原性因子
• 真菌細胞壁成分（β-グルカン、マンナン、キチン）のパターン認識
• 自然免疫エフェクター細胞（好中球、マクロファージ、樹状細胞）
• C型レクチン受容体とDectin-1シグナル伝達
• Th17およびTh1獲得免疫応答
• 先天性免疫異常と後天性免疫抑制
• 日和見真菌病原体と一次真菌病原体

Mechanisms

認識は、自然免疫受容体が保存された真菌細胞壁成分を感知することから始まる。Dectin-1のようなC型レクチン受容体はβ-グルカンを検出し、Toll様受容体や他のレクチンはマンナンや他のリガンドを検出することで、食作用、活性酸素産生、サイトカイン放出を誘発する。好中球とマクロファージは最前線の殺傷を提供し、樹状細胞はCD4+ T細胞の分化を指示することで獲得免疫への橋渡しをする。多くの真菌に対する防御的な獲得免疫はTh17およびTh1応答によって支配され、IL-17は粘膜表面で好中球を動員する。真菌病原体は、形態変化、免疫刺激性グルカンを隠す細胞壁リモデリング、バイオフィルム形成、分泌酵素などの病原性因子でこれらの防御に対抗するため、感染の結果は真菌の病原性と宿主の免疫能力のバランスを反映する（brown-2012; netea-2015; lionakis-2018）。

Clinical relevance

抗真菌免疫を理解することは、侵襲性真菌症が特定の患者群（好中球減少症、T細胞欠損症、特定の遺伝性免疫欠陥を持つ患者）に集中する理由、そして異なる欠陥が異なる感染症に対応する理由を説明する。この分野は、教育的な方向付けのために真菌感受性の免疫学的基盤を記述するものであり、個々の患者に対する診断閾値や治療推奨の出典ではない。

Epidemiology

重篤な真菌感染症は世界中の多くの人々に影響を及ぼしており、年間数百万件の侵襲性および慢性真菌症が推定され、免疫不全宿主に集中している。真菌症の認識されていない負担を強調するために、人口レベルの推定がまとめられている（bongomin-2017）。

Evidence & guidelines

この分野の概念的枠組みは、基礎免疫学とヒトコホート観察を統合した物語的およびメカニズム的レビューに基づいている（netea-2015; lionakis-2018）。特定の真菌症の臨床管理は、この参照項目では範囲外である個別の感染症ガイドラインによって規定されている。

History

抗真菌免疫学は抗菌免疫学よりも遅れて成熟し、2000年代から2010年代にかけて、Dectin-1や他のC型レクチン受容体が真菌特異的なセンサーとして同定され、粘膜抗真菌防御におけるTh17軸が認識されたことで勢いを増した。真菌感染症に選択的に罹患しやすい先天性免疫異常の発見は、特定の免疫経路の非冗長な役割を明確にし、真菌症の世界的な負担に関する調査は、この分野に臨床的および公衆衛生上の注目を集めた（brown-2012; netea-2015; lionakis-2018）。

Key figures

• Gordon D. Brown
• Mihai G. Netea
• Neil A. R. Gow
• Michail S. Lionakis
• Stuart M. Levitz

Seminal works

• brown-2012
• netea-2015
• lionakis-2018

Frequently asked questions

宿主と真菌の相互作用とは何を意味しますか？

それは真菌とその宿主との間の双方向の関係であり、真菌の病原性形質と宿主の免疫防御が共同で、曝露が無害な保菌、制御された感染、または侵襲性疾患のいずれにつながるかを決定します。

なぜ真菌感染症は主に免疫不全の人々の問題なのですか？

無傷の自然免疫と獲得免疫は通常、真菌を封じ込めます。好中球やT細胞応答などの主要な防御が損なわれると、通常は封じ込められているか共生している真菌が侵入し、重篤な疾患を引き起こす可能性があります。