ヒトの免疫システムと感染症

すべての生物は、病気を引き起こす病原体からの攻撃にさらされている。 100万個以上がピンの頭に収まるほど小さなバクテリアでさえ、ウイルスによる感染を防御するシステムを持っている。 このような防御は、生物がより複雑になるにつれて、より洗練されたものになります。

多細胞動物は、感染の脅威に対処するための専用の細胞や組織を持っています。 これらの反応のいくつかは、感染する病原体をすばやく封じ込めることができるように、即座に起こります。 また、他の反応は遅いが、感染する病原体により適したものである。 これらの防御を総称して、免疫系と呼びます。 9326>非特異的(自然)免疫<55> <8899>ヒトの免疫系には、特異的免疫と非特異的免疫という2つのレベルがある。 自然免疫とも呼ばれる非特異的免疫によって、人体は有害と認識される異物から身を守っている。 ウイルスやバクテリアのような小さな微生物も、ミミズのような大きな生物も攻撃することができる。 すべての動物は、一般的な病原体に対する自然免疫防御を備えている。 この防御の第一線には、皮膚や粘膜のような外側のバリアがある。 例えば、皮膚の切り傷や肺に吸い込まれた病原体が外側のバリアを破ると、深刻な害をもたらすことがある。 食細胞は病原体を取り囲み、取り込み、中和します。

特異的免疫

健康な食細胞は健康にとって重要ですが、特定の感染性の脅威に対処することはできません。 自然免疫とは対照的に、特異免疫は特定の病原体に対する標的反応を可能にする。 脊椎動物だけが特異的免疫反応を持つ。

リンパ球と呼ばれる2種類の白血球が、特異的免疫反応に不可欠である。 リンパ球は骨髄で産生され、いくつかのサブタイプのうちの1つに成熟する。

抗原とは、T細胞およびB細胞からの反応を引き起こす異物のことです。 人体には、何百万種類もの抗原に特異的なB細胞やT細胞が存在する。 我々は通常、抗原を微生物の一部と考えるが、抗原は他の環境にも存在しうる。 例えば、血液型が合わない人が輸血を受けた場合、T細胞やB細胞の反応を引き起こす可能性があります。

T細胞とB細胞について考えるのに役立つ方法は以下の通りです。 B細胞には必須となる性質がひとつある。 B細胞は成熟して、抗体と呼ばれるタンパク質を産生する形質細胞に分化することができます。 このタンパク質は、特定の抗原を特異的に標的としています。 しかし、B細胞だけでは抗体を作るのが苦手で、成熟のプロセスを始めるべきというシグナルを出すT細胞に頼っているのです。 適切に情報を与えられたB細胞は、反応するようにコード化された抗原を認識すると、分裂して多くの形質細胞を作り出します。

T細胞は、抗原提示細胞(APC)として知られる特定の食細胞が、T細胞が特異的に反応する抗原を提示したときに活性化される。 この混合細胞(ほとんどはヒトだが、T細胞に対する抗原を表示している)が、特異的免疫反応のさまざまな要素の引き金となる。

Tヘルパー細胞として知られているT細胞のサブタイプは、多くの役割を果たす。 Tヘルパー細胞は、化学物質を放出して、

  • B細胞を活性化してプラズマ細胞に分裂するのを助け、
  • 食細胞を呼び寄せて微生物を破壊する。
  • キラーT細胞を活性化し、

一旦活性化するとキラーT細胞は感染した体細胞を認識し、破壊する。 制御T細胞(サプレッサーT細胞とも言う)は、免疫反応をコントロールするのに役立った。

臓器と組織

特異的免疫反応を構成する細胞は、血液中を循環しているが、様々な臓器にも存在している。 臓器内では、免疫組織が免疫細胞の成熟を可能にし、病原体を捕捉し、免疫細胞が互いに作用して特異的反応を起こす場を提供している。 免疫系に関与する臓器や組織には、胸腺、骨髄、リンパ節、脾臓、虫垂、扁桃、パイエル板(小腸内)などがある。

感染と病気

感染は病原体が体細胞に侵入して繁殖することによって起こる。 感染すると、通常は免疫反応が起こります。 この反応が迅速かつ効果的であれば、感染は速やかに除去されるか、または抑制され、病気は発生しません。 (ここでは感染症に焦点を当て、症状または病気の証拠によって特徴づけられる感染状態と定義します)。 病気は、免疫力が低いか低下しているとき、病原体の毒性(宿主細胞を傷つける能力)が高いとき、体内の病原体の数が多いときに起こります。

感染症によっては、症状が大きく異なることがあります。 発熱は感染症に対する一般的な反応です。体温が高くなると、免疫反応が高まり、病原体にとって敵対的な環境になります。 炎症は、感染した部分の体液の増加によって起こる腫れで、白血球が攻撃を開始し、免疫反応に関与する物質を放出している証拠です。

ワクチン接種は、特定の免疫反応を刺激し、特定の病原体に固有のメモリーBおよびT細胞を作り出すために行われます。 これらの記憶細胞は体内に留まり、体が再び病原体に遭遇したときに、迅速かつ効果的な反応につながります。

ワクチン接種について詳しくは、「ワクチンの働き」の活動をご覧ください。

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