免疫回避機構
感染を確立するためには、病原体は宿主組織に到達して利用するだけでなく、宿主の免疫攻撃にも耐えなければなりません。免疫回避とは、細菌が認識を避け、殺傷に抵抗し、自然免疫と適応免疫の両方を無力化して、複製と伝播に十分な期間生存することを可能にする多様な戦略を指します。
Definition
免疫回避とは、病原体が免疫適格な宿主内で生存することを可能にする、認識の回避、食作用と補体への抵抗、および免疫シグナル伝達の積極的な操作を含む、宿主免疫防御を阻止、抵抗、または無力化する細菌の戦略の集合体である。
Scope
このトピックでは、細菌が宿主免疫を回避する主要な方法、すなわち免疫認識からの隠蔽または偽装、食作用と補体への抵抗、および免疫シグナル伝達の積極的な操作について扱います。これは細菌病原性に関する参照トピックであり、臨床的ガイダンスを提供するものではありません。このノードに記録されているMeSH記述子は「Immune Tolerance」ですが、より具体的な概念である「Immune Evasion (MeSH D057131)」が本コンテンツに最も近いものです。
Core questions
- 細菌はどのようにして自然免疫および適応免疫による認識を回避するのでしょうか?
- 病原体はどのようにして食作用および補体介在性の殺傷に抵抗するのでしょうか?
- 細菌はどのようにして宿主の免疫シグナル伝達を自らの利益のために積極的に操作するのでしょうか?
Key concepts
- カプセルと抗食作用性表面
- 補体抵抗性
- 抗原変異と相変異
- 分子擬態
- 自然免疫シグナル伝達の無力化
- 抗菌ペプチドへの抵抗性
- 細胞内隔離
Mechanisms
細菌の回避はいくつかのレベルで機能します。認識を避けるために、病原体は多糖カプセルで表面抗原を覆い隠したり、宿主分子を模倣したり(分子擬態)、抗原変異や相変異によって表面抗原を変化させ、免疫記憶が追いつかないようにすることがあります。エフェクター機構に抵抗するために、カプセルや表面因子は食作用による取り込みを阻害し、特異的なタンパク質は補体成分を不活性化したり宿主の補体制御因子を動員したりし、細胞外膜の修飾は抗菌ペプチドによる殺傷を減少させます。受動的な抵抗だけでなく、多くの病原体は宿主を積極的に操作します。分泌されるエフェクターは自然免疫シグナル伝達を妨害したり、サイトカイン応答を抑制したり、細胞死経路を転換させたりします。一方、細胞内病原体は液性免疫から完全に隔離されます。
Clinical relevance
免疫回避は、なぜ一部の感染症が慢性化または再発するのか、なぜカプセルを持つ微生物が免疫不全の人々にとって危険なのか、そしてなぜカプセルベースのワクチンが防御的であるのかを説明するのに役立ちます。この項目は、参照のための回避メカニズムを要約したものであり、診断や治療の根拠となるものではありません。
History
免疫の分子基盤が解明されるにつれて、成功した病原体は同様に洗練された対抗兵器を持っていることが明らかになりました。細菌およびウイルス病原体に関する比較研究は、免疫回避を宿主-病原体相互作用の一貫したテーマとして位置づけ、共通の問題(認識、食作用、補体)に対して収斂的な細菌の解決策がとられていることを示しました。
Key figures
- B. Brett Finlay
- Grant McFadden
- Jean-Pierre Gorvel
- Pascale Cossart
Related topics
Seminal works
- finlay-mcfadden-2006
- diacovich-gorvel-2010
Frequently asked questions
- 免疫回避における細菌のカプセルの役割は何ですか?
- 多糖カプセルは表面抗原を覆い隠し、食細胞や補体を物理的に妨害することで、カプセルを持つ細菌が免疫系に認識され、貪食されるのを困難にします。
- 抗原変異とは何ですか?
- これは、病原体が免疫系が標的とする表面分子を変化させる能力であり、ある変異体に対して作られた抗体が変化した微生物を認識できなくなるため、適応免疫の一歩先を行くのに役立ちます。
Methods for this concept
- Antimicrobial Susceptibility Testing in Veterinary Medicine
- Zoonotic Disease Surveillance
- Vaccination Protocol Design
- Minimum Inhibitory Concentration Assay
- Multi-omics microbiome diversity analysis
- Single-cell Microbiome Diversity Analysis
- PPI Network Topology
- Machine learning-assisted microbiome diversity analysis