寄生虫に対する自然免疫と獲得免疫
寄生虫に対する自然免疫と獲得免疫は、原虫および蠕虫感染に対して宿主が発動する免疫応答を網羅するものであり、最初に作用する迅速な自然免疫の感知およびエフェクター機構から、それに続く抗原特異的な獲得免疫応答までを含む。中心的なテーマは、応答の種類が寄生虫によって異なることである。細胞内原虫は通常、細胞性Th1型免疫を誘発するのに対し、蠕虫は大型の多細胞寄生虫に適応した2型(Th2)免疫を駆動する。
Definition
寄生虫に対する自然免疫と獲得免疫とは、宿主が原虫および蠕虫寄生虫を検出し、制御し、排除しようとする非特異的(自然)および抗原特異的(獲得)免疫応答の組み合わせであり、これらの応答が異なる機能型に分極化されることも含む。
Scope
このトピックでは、自然免疫細胞とパターン認識受容体がどのように寄生虫を検出し、炎症を開始させるか、そして獲得免疫のT細胞およびB細胞応答がどのように原虫と蠕虫に対して分極化され、展開されるかを記述する。保護および制御メカニズムを免疫学の参照として焦点を当てており、臨床管理の指針を提供するものではない。
Core questions
- 自然免疫系はどのように寄生虫を検出し、炎症を引き起こすのか?
- 細胞内原虫と蠕虫はなぜ異なる種類の獲得免疫を誘発するのか?
- 原虫感染と蠕虫感染を制御するエフェクターメカニズムは何か?
- 寄生虫に対する保護的な獲得免疫はどのように発達し、なぜしばしば部分的であるのか?
Key concepts
- パターン認識受容体
- 自然免疫エフェクター細胞(マクロファージ、好中球、NK細胞)
- 細胞内原虫に対するTh1および細胞性免疫
- 蠕虫に対する2型(Th2)免疫
- 好酸球、肥満細胞、IgE
- 制御性T細胞
- 獲得免疫と共存免疫
Mechanisms
自然免疫が最初に作用する。パターン認識受容体が寄生虫由来分子を感知し、マクロファージ、好中球、ナチュラルキラー細胞、および炎症メディエーターを活性化させ、感染の制御を開始し、獲得免疫応答を形成する(Takeuchi, 2010; Stevenson, 2004)。その後、獲得免疫は寄生虫に応じて分極化する。プラスモディウムやリーシュマニアなどの細胞内原虫は通常、Th1型、インターフェロンガンマ駆動型の細胞性応答を誘発し、マクロファージを活性化して寄生虫を殺傷する。一方、蠕虫はインターロイキン-4、-5、-13、好酸球、肥満細胞、IgE、代替活性化マクロファージ、および大型の細胞外蠕虫に適した組織修復応答を特徴とする2型免疫を駆動する(Maizels, 2003; Allen, 2011)。制御性応答はこれらのエフェクターを抑制し、マラリアなどの慢性感染症では、保護的な獲得免疫はゆっくりと構築され、しばしば完全な排除には至らない(Crompton, 2014)。
Clinical relevance
これらの応答パターンは、一部の寄生虫感染症が細胞性免疫によって制御され、他の感染症が2型免疫によって制御される理由、免疫不全宿主が特定の寄生虫に対して脆弱である理由、そしてマラリアなどの寄生虫に対する自然獲得免疫が遅く不完全である理由の根底にある。この項目は、診断や個人の治療の指針としてではなく、参照および教育のためにこのメカニズム免疫学を提示するものである。
Epidemiology
マラリアに対する獲得免疫は、集団レベルのパターンを示している。風土病地域では、繰り返しの曝露により、完全な排除ではなく、重症疾患および高寄生虫血症に対する部分的な防御が徐々に付与される。そのため、年長の子供や成人は、幼い子供よりも感染をよりよく許容し、これはゆっくりと構築される不完全な獲得免疫を反映している(Crompton, 2014)。
History
寄生虫免疫学は、CD4 T細胞が機能的に異なるヘルパーサブセットに分化するという認識によって再編成された。蠕虫は2型免疫の典型的な駆動因子となり、細胞内原虫はTh1細胞性防御の研究の基礎となった。その後の研究では、自然免疫の感知、制御性応答、および組織修復機能が統合され、抗寄生虫免疫のより完全な説明がなされた(Maizels, 2003; Allen, 2011)。
Debates
- 寄生虫に対する自然獲得免疫が遅く不完全である理由
- マラリアなどの寄生虫に対する防御免疫は、繰り返しの曝露後にのみ発達し、感染を完全に排除することはめったにない。これが抗原多様性、寄生虫駆動性の制御、または応答の固有の限界を反映しているのかは、ワクチン開発の中心となる未解決の疑問である。
Key figures
- Mary Stevenson
- Eleanor Riley
- Rick Maizels
- Judith Allen
Related topics
Seminal works
- maizels-2003
- stevenson-2004
- allen-2011
Frequently asked questions
- 蠕虫感染と原虫感染はなぜ異なる免疫応答を引き起こすのか?
- 細胞内原虫は通常、Th1型細胞性免疫によって制御され、マクロファージを活性化して殺傷する。一方、大型の多細胞蠕虫は、好酸球、肥満細胞、IgE、および蠕虫を排出または封じ込めるのに適した組織修復応答を含む2型(Th2)免疫を駆動する。
- マラリアに対する免疫は、一度感染してもなぜ生涯続くわけではないのか?
- マラリアに対する防御免疫は、繰り返しの曝露によって徐々にしか構築されず、通常は寄生虫を排除するのではなく制御するにとどまるため、部分的であり、減衰する可能性がある。これが効果的なワクチン開発が困難である理由の一つである。