腸管上皮バリアと腸管関連リンパ組織

腸は、単層の上皮細胞と、その裏打ちとなる体内最大の免疫細胞群を用いて、微生物の密な群集と食物抗原の流れから身体を隔てています。上皮バリアとその下にある腸管関連リンパ組織（GALT）は連携して、腸管内腔のサンプリングを行い、病原体に対する防御応答を確立し、食物や共生細菌に対する寛容性を維持しています。

Definition

腸管上皮バリアは、腸管内腔内容物の通過を制限する選択的透過性の細胞界面であり、腸管関連リンパ組織は、腸管内腔抗原をサンプリングし、IgA産生形質細胞を含む粘膜免疫応答を生成する、腸壁の組織化されたびまん性リンパ区画です。

Scope

このトピックでは、腸管上皮バリア（タイトジャンクション、粘液、抗菌ペプチド）、上皮を介した抗原サンプリング、およびパイエル板や固有層などの腸管関連リンパ組織の組織化された成分とびまん性成分について扱います。これらは粘膜免疫学における参照概念として扱われ、臨床的ガイダンスを提供するものではありません。

Core questions

• 単層の上皮細胞は、栄養素を吸収しながらどのように微生物を排除しているのでしょうか？
• 腸管内腔抗原はどのようにサンプリングされ、腸管関連リンパ組織に運ばれるのでしょうか？
• 腸は、食物や共生細菌に対する寛容性を維持しながら、どのように防御免疫を生成しているのでしょうか？
• 小腸と大腸の免疫環境は何が異なるのでしょうか？

Key concepts

• 腸管上皮バリア
• タイトジャンクション
• 粘液層と抗菌ペプチド
• パイエル板
• M細胞
• 固有層
• IgAクラススイッチ
• 経口免疫寛容
• 領域特異性（小腸対大腸）

Mechanisms

腸管上皮は、頂端部のタイトジャンクションによって密閉され、粘液と抗菌ペプチドによって覆われた物理的バリアを形成し、ほとんどの微生物を細胞表面から遠ざけています。腸管内腔抗原は、特にパイエル板を覆うM細胞や樹状細胞によって上皮を介してサンプリングされ、腸管関連リンパ組織内で提示されます。これによりB細胞はIgAクラススイッチを促進し、腸管内腔で作用する分泌抗体を産生します。制御性T細胞とトレロジェニック樹状細胞は、食物抗原や共生細菌に対する寛容性を促進し、免疫環境は領域特異的であり、小腸と大腸では異なります。バリアの完全性と免疫調節は相互依存的であるため、バリア機能の喪失と免疫の調節不全は互いに増強し合います。

Clinical relevance

バリアの完全性の欠陥と腸管免疫応答の調節不全は、炎症性腸疾患や食物アレルギーなどの病態の特徴であり、バリアは腸管感染症や経口ワクチンの経路でもあります。この項目は、参照のための基礎生物学を説明するものであり、個別の診断や治療の根拠となるものではありません。

History

腸管免疫の理解は、パイエル板と腸管リンパ濾胞の初期の記述から、統合されたバリアとリンパ系の現代的な全体像へと進歩しました。粘膜関連リンパ組織の標準化された命名法、タイトジャンクションに基づくバリア機能の詳細な分析、および腸管免疫系内の領域特異性の認識が、現在の見解を形成しました。

Key figures

• Allan Mowat
• Jerrold Turner
• Lora Hooper
• Per Brandtzaeg

Seminal works

• mowat-2014
• turner-2009
• brandtzaeg-2008

Frequently asked questions

腸管関連リンパ組織（GALT）とは何ですか？

GALTは腸壁の免疫組織であり、パイエル板のような組織化された構造や、固有層のびまん性免疫細胞を含みます。ここでは腸管内腔抗原がサンプリングされ、特にIgA産生を含む粘膜免疫応答が生成されます。

腸は食物や共生細菌をどのように許容するのですか？

経口免疫寛容を介して、トレロジェニック樹状細胞と制御性T細胞が、無害な食物抗原や共生細菌に対する破壊的な応答を抑制し、病原体に対する防御免疫は損なわずに維持されます。