T細胞免疫
T細胞免疫は、適応免疫応答の細胞性部門であり、Tリンパ球がMHC分子上に提示された抗原を認識し、他の免疫細胞を助けるか、感染細胞を直接殺傷します。ワクチン学においては、抗体だけでは制御できない病原体に対する防御の基盤となり、持続的な抗体応答と記憶応答を促進するヘルプを形成します。
Definition
T細胞免疫は、主要組織適合性複合体分子によって提示されるペプチド抗原を認識するTリンパ球によって媒介される適応免疫の構成要素であり、応答を統制するCD4+ヘルパー細胞と感染細胞を排除するCD8+細胞傷害性細胞から構成されます。
Scope
このトピックでは、CD4+ヘルパーT細胞とCD8+細胞傷害性T細胞、それらの活性化と分化のメカニズム、防御におけるT細胞の質（多機能性）の概念、および細胞内病原体や慢性病原体に対するワクチンにおいてT細胞応答が重要である理由について扱います。これは、個々の患者におけるT細胞応答の測定に関するガイダンスではなく、メカニズムと概念に関する参照情報です。
Core questions
- ワクチン接種後、CD4+およびCD8+ T細胞はどのように活性化され、分化するのか？
- T細胞応答のどのような特徴（量、質、表現型）が防御と関連しているのか？
- どのワクチンや病原体に対して、抗体単独ではなく細胞性免疫が決定的な役割を果たすのか？
Key concepts
- CD4+ヘルパーT細胞
- CD8+細胞傷害性T細胞
- MHC拘束性抗原提示
- T細胞の多機能性（質）
- Th1 / Th2 / Tfh分化
- 細胞内病原体に対する細胞性防御
Mechanisms
抗原提示細胞は、病原体由来のペプチドをMHCクラスII分子上にCD4+ T細胞に、クラスI分子上にCD8+ T細胞に提示します。適切な共刺激とサイトカインシグナルにより、ナイーブT細胞は増殖し、エフェクターサブセットへと分化します。CD4+細胞はヘルパー系統（抗体親和性成熟を促進する濾胞性ヘルパー細胞を含む）に分極し、CD8+細胞は感染細胞を殺傷する細胞傷害性リンパ球になります。Sederらは、T細胞応答の質、特に複数のサイトカインを産生する多機能性細胞が、防御においてその量と同じくらい重要である可能性を強調し、Farberらは、ヒトの記憶T細胞がどのように生成され、組織コンパートメント全体に分布するかを記述しました。
Clinical relevance
T細胞免疫は、一部の病原体、特に細胞内感染症や慢性感染症に対する防御が、液性免疫ではなく細胞性免疫の指標に依存する理由、および一部のワクチン評価にT細胞アッセイが含まれる理由を説明します。この項目は、メカニズムとエビデンスのレベルで細胞応答を記述するものであり、個々のケアにおける免疫細胞検査の指示や解釈の根拠となるものではありません。
Epidemiology
結核菌やいくつかのウイルス感染症などの病原体に対しては、細胞性免疫が制御の中心であり、これらの標的に対するワクチン開発では、抗体応答と並行して、またはその代わりにT細胞応答が評価されます。Plotkinのフレームワークは、一部のワクチンでは、抗体価よりも細胞性相関が防御を最もよく反映することを示唆しています。
History
液性免疫と細胞性免疫の区別は20世紀半ばに現れ、1970年代のMHC拘束性の認識により、T細胞がどのように抗原を認識するかが確立されました。その後のヘルパー細胞サブセット、細胞傷害性エフェクター機能、およびT細胞応答の多機能性に関する研究は、細胞免疫学を合理的なワクチン設計に結びつけました。
Debates
- ワクチン評価はT細胞の量と質のどちらに依存すべきか？
- 抗原特異的T細胞の総数は常に防御を予測するわけではありません。多機能性や組織局在を含む応答の質の方がより情報量が多く、防御の細胞性相関の選択を複雑にする可能性があります。
Key figures
- Robert Seder
- Mario Roederer
- Donna Farber
Related topics
Seminal works
- seder-2008
- farber-2014
Frequently asked questions
- T細胞免疫は抗体免疫とどのように異なるのか？
- 抗体（液性）免疫は、細胞外の病原体や毒素に作用する可溶性抗体によって媒介されますが、T細胞免疫は細胞性免疫であり、CD8+ T細胞は感染細胞を殺傷し、CD4+ T細胞はより広範な応答を調整します。両者は相補的であり、多くのワクチンは両方を活性化します。
- なぜ一部のワクチンはT細胞応答を標的とするのか？
- 細胞内に生息する病原体や慢性感染症を引き起こす病原体に対しては、抗体だけでは不十分な場合があり、防御は感染細胞を認識して排除するT細胞に依存します。このような標的に対するワクチンは、細胞性免疫を念頭に置いて設計および評価されます。