2021年12月15日に「免疫スペシャル! ウイルス・菌の侵入を食い止める話題の“粘膜免疫”とは? ~防御力のカギを握る食品関連成分を探る~」と題したセミナーが開催されました。セミナーでは、免疫研究のトップリーダーである国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所ワクチン・アジュバント研究センター・センター長の國澤純さんと京都府立医科大学大学院医学研究科生体免疫栄養学講座・教授の内藤裕二さんが登壇。セミナー内容から、私たちがこの時期特に注意したい感染症への砦となる「粘膜免疫」の重要性とその力を維持するポイントをお伝えします。

國澤純さん<br>国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所 ワクチン・アジュバント研究センター センター長
國澤純さん
国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所 ワクチン・アジュバント研究センター センター長
ワクチンマテリアルプロジェクト&腸内環境システムプロジェクトプロジェクトリーダー併任。大阪大学薬学部薬学科卒業、同大学院薬学研究科博士課程修了。東京大学医科学研究所客員教授、大阪大学招聘教授、神戸大学客員教授、広島大学客員教授、早稲田大学客員教授などを兼任。感染症やアレルギー炎症性疾患に対する粘膜ワクチンの創出に取り組む。
内藤裕二さん<br>京都府立医科大学大学院医学研究科 生体免疫栄養学講座 教授
内藤裕二さん
京都府立医科大学大学院医学研究科 生体免疫栄養学講座 教授
同大附属病院内視鏡・超音波診療部部長。京都府立医科大学卒業。炎症性腸疾患、腸内細菌叢、消化器学を専門とする。京丹後長寿コホート研究など腸内細菌叢研究の第一人者でもある。近著に『すべての臨床医が知っておきたい腸内細菌叢』(羊土社)などがある。

病原体の侵入口でパワフルに働く「粘膜免疫」

 空気が乾燥し感染症が流行する季節。思いがけない感染で体調を崩さないためにも、免疫を維持しておきたいもの。そこで重要なキーワードになるのが「粘膜免疫」です。

 國澤さんは、「マスク、うがい・手洗いや鼻・口を触らない、といった感染対策がなぜ大切なのでしょう。それは鼻や口がウイルスや細菌といった病原体の侵入口だからです」と説明します。

 指の皮膚などの表面は多層構造になっていて病原体は容易に侵入できませんが、喉や鼻、さらに奥にある腸粘膜はいずれもたった一層の細胞で覆われた構造。「薄くて物理的に脆弱な状態だからこそ、粘膜組織には粘膜免疫という独自のバリア機能が発達しているのだと思われます」と國澤さん。

 粘膜免疫のシステムでは、図のようにさまざまな免疫物質が助け合っています。

1.まず、病原体の侵入口となる「粘膜」表面で、ネバネバした粘液や「IgA(免疫グロブリンA)」、抗菌ペプチドなどが待機し、病原体が粘膜に入り込む前に排除する

2.それでも粘膜をかいくぐって病原体が侵入すると、“免疫の司令塔”と呼ばれる「樹状細胞」が病原体固有の情報を収集し、まわりにいる免疫細胞に伝える

 「このとき、病原体の顔を覚えて粘膜内で作られるのがIgAで、次に同じ顔の病原体がやってきたときにすぐに反応し排除します。さらにIgAは粘膜の壁を越えて外界である腸管や唾液中にも分泌され、粘膜内への侵入を強力に阻止します」(國澤さん)

 IgAを産生する抗体産生細胞のユニークな点は、小腸にある「パイエル板」という免疫細胞が集まる場所で働き始めても、ここを起点に全身を巡り、再び小腸に戻る「ホーミング」という作用を発揮すること。「全身を巡りながら鼻や口、喉など離れた場所でもIgAの産生を促し、全身の粘膜免疫を補強することがわかっています」(國澤さん)

粘膜の表面はネバネバの粘液層が覆う。病原菌がこの層に近づくと、粘液中に待機するIgA(免疫グロブリン)や抗菌物質が病原体を攻撃し、粘膜内への侵入を阻む。粘膜まで病原体が侵入すると、腸管では、小腸粘膜にある「M細胞」が病原体を呼び込み、その下にある「パイエル板」という免疫細胞が集まった組織に送り込む。すると、司令塔である「樹状細胞」が病原体を待ち受け、その情報を収集。情報を受け取ったB細胞は抗体産生細胞となり、IgAを作る。産生されたIgAは粘膜をくぐり抜けて腸管内で病原体をつかまえ、無力化するよう働く。さらに、一部の抗体産生細胞は全身を巡って鼻や口、喉など全身の粘膜で同様の防衛部隊を作り、再び小腸に戻る。これを「ホーミング」という。病原体が鼻や喉から侵入した場合、これらの部位の扁桃やリンパ節にある司令塔が起点となり、全身の粘膜免疫を活性化する。<br>(図/國澤純氏作成資料をもとに編集)
粘膜の表面はネバネバの粘液層が覆う。病原菌がこの層に近づくと、粘液中に待機するIgA(免疫グロブリン)や抗菌物質が病原体を攻撃し、粘膜内への侵入を阻む。粘膜まで病原体が侵入すると、腸管では、小腸粘膜にある「M細胞」が病原体を呼び込み、その下にある「パイエル板」という免疫細胞が集まった組織に送り込む。すると、司令塔である「樹状細胞」が病原体を待ち受け、その情報を収集。情報を受け取ったB細胞は抗体産生細胞となり、IgAを作る。産生されたIgAは粘膜をくぐり抜けて腸管内で病原体をつかまえ、無力化するよう働く。さらに、一部の抗体産生細胞は全身を巡って鼻や口、喉など全身の粘膜で同様の防衛部隊を作り、再び小腸に戻る。これを「ホーミング」という。病原体が鼻や喉から侵入した場合、これらの部位の扁桃やリンパ節にある司令塔が起点となり、全身の粘膜免疫を活性化する。
(図/國澤純氏作成資料をもとに編集)