寄生虫と宿主の相互作用および免疫
寄生虫と宿主の相互作用および免疫は、寄生虫学の一分野であり、寄生虫と宿主が生物学的に互いにどのように影響し合うか、すなわち、寄生虫が宿主内でどのように定着し、栄養を摂取し、存続するか、宿主の免疫系がそれをどのように検出し、反応するか、そしてその結果生じるバランスが疾患、耐性、または排除をどのように決定するかに関心を持つ分野です。これは寄生虫学と免疫学の橋渡しをし、寄生虫感染症の慢性化、病理、および獲得免疫の理解のための概念的基盤を提供します。
Definition
寄生虫と宿主の相互作用および免疫とは、寄生虫と宿主の間の相互的な生物学的関係を研究するものであり、寄生虫の定着と存続、宿主の免疫認識とエフェクター応答、免疫介在性の病理、および感染の結果を決定する回避メカニズムを含みます。
Scope
この分野は、寄生虫（特に原虫と蠕虫）と宿主の間の双方向の関係を調査します。具体的には、宿主と寄生虫の界面における分子および細胞レベルの対話、寄生虫が誘発する自然免疫および獲得免疫応答、それらの応答による炎症および組織損傷の結果、免疫を駆動する抗原、そして寄生虫が生き残るために用いる回避および抗原変異戦略を扱います。これらは寄生虫学および免疫学における参照トピックとして扱われ、臨床管理の指針ではありません。
Sub-topics
Core questions
- 宿主の免疫系は原虫および蠕虫寄生虫をどのように認識し、応答するのでしょうか？
- なぜ多くの寄生虫感染症は排除されずに慢性化するのでしょうか？
- 寄生虫は宿主免疫をどのように回避または妨害するのでしょうか？
- 寄生虫疾患における組織損傷は、寄生虫自体によって引き起こされる場合と、宿主免疫応答によって引き起こされる場合とで、どのように区別されるのでしょうか？
- 寄生虫に対する獲得免疫はどのように発達し、なぜしばしば不完全なのでしょうか？
Key concepts
- 宿主-寄生虫界面
- 寄生虫に対する自然免疫と獲得免疫
- 2型（Th2）免疫と蠕虫
- 免疫回避
- 抗原変異
- 免疫病理
- 疾患耐性対抵抗性
- 同時免疫と慢性感染
Mechanisms
寄生虫は、寄生虫由来の分子が宿主細胞や組織と接触する界面を介して宿主と関与します。パターン認識受容体とエフェクター細胞を介した自然免疫による感知は炎症を開始させ、それが獲得免疫応答によって形成されます。古典的には、細胞内原虫はTh1型および細胞性免疫応答を誘発し、一方、蠕虫は好酸球、肥満細胞、IgE、および組織リモデリング応答を伴うTh2型免疫を駆動します（Maizels, 2003; Allen, 2011）。感染の結果は、寄生虫量を制限する抵抗性（resistance）と、感染および免疫応答自体によって引き起こされる宿主の損傷を制限する耐性（tolerance）との間のバランスを反映しています（Soares, 2017）。多くの寄生虫は、宿主免疫を積極的に調節したり、表面抗原を変化させたりすることによって存続し、免疫が寄生虫を制御するものの排除しない慢性感染症を引き起こします（Crompton, 2014）。
Clinical relevance
寄生虫と宿主の相互作用を理解することは、マラリア、リーシュマニア症、住血吸虫症、フィラリア症などの寄生虫疾患が慢性化しやすい理由、その病理の多くが免疫介在性である理由、そして持続的な防御免疫とワクチンが達成困難であった理由を説明します。この分野は、感染と免疫の生物学的基盤を参照および教育のために記述するものであり、個々の患者に対する診断や治療の推奨の出典ではありません。
Epidemiology
マラリアと土壌伝播性および媒介性蠕虫症が大部分を占める寄生虫感染症は、世界の人口の大部分に影響を及ぼしており、熱帯地域や資源の限られた環境に集中しています。宿主が不完全な免疫下で何年もの間寄生虫を保有するという、これらの感染症の頻繁な慢性で部分的に制御された性質は、宿主-寄生虫免疫学と地球規模の健康を結びつける繰り返しのテーマです（Crompton, 2014）。
History
免疫寄生虫学は、19世紀から20世紀にかけての寄生虫の生活環の記述から、免疫学の成熟とともに分子レベルの学問へと発展しました。異なるTヘルパー応答タイプの認識は、寄生虫免疫をTh1/Th2パラダイムを中心に再構築し、蠕虫はTh2免疫の典型的な駆動因子となりました。その後の研究では、制御性応答、免疫回避、および疾患耐性の概念が統合され、宿主と寄生虫がどのように共存するかについてのより完全な全体像が形成されました（Maizels, 2003; Allen, 2011; Soares, 2017）。
Debates
- 宿主防御の目標としての抵抗性対耐性
- 宿主の生存は、抵抗性（寄生虫量の減少）と耐性（感染と免疫による損傷の制限）の両方に依存します。寄生虫疾患の結果のどの程度が、寄生虫の排除ではなく耐性によって支配されるのかは、依然として活発な概念的課題です。
- 寄生虫に対する防御免疫がしばしば不完全である理由
- マラリアなどの寄生虫に対する獲得免疫はゆっくりと発達し、感染を完全に排除することは稀です。これが寄生虫の回避、抗原多様性、宿主の制御、またはこれらの組み合わせを反映しているのかどうかは、慢性寄生虫疾患とワクチン失敗を理解する上で中心的な問題です。
Key figures
- Rick Maizels
- Judith Allen
- Peter Crompton
- Miguel Soares
Related topics
Seminal works
- maizels-2003
- allen-2011
- crompton-2014
- soares-2017
Frequently asked questions
- 免疫学における寄生虫-宿主相互作用とは何を意味しますか？
- これは、寄生虫が宿主内で定着し存続する一方で、宿主の免疫系がそれを認識し制御しようとする双方向の生物学的関係を指します。これらのプロセスのバランスが、感染が排除されるか、制御されるか、または疾患を引き起こすかを決定します。
- なぜ寄生虫感染症はしばしば慢性化するのですか？
- 多くの寄生虫は宿主免疫を積極的に調節または回避し、抗原を変化させるため、免疫応答はしばしば寄生虫数を制御するものの、それらを排除することなく、長期にわたる部分的に封じ込められた感染を残します。