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Medi-learning

血液免疫系 — 細胞内小器官

好中球の顆粒

免疫細胞の特化小器官 — 顆粒の機能分業 好中球の 4 種類の顆粒 azurophilic (一次) MPO, デフェンシン エラスターゼ, ライソザイム specific (二次) ラクトフェリン コラゲナーゼ gelatinase MMP-9 (組織遊走) secretory アルブミン レセプター 融合順序: secretory → 3° → 2° → 1° (逆順で予備動員) 慢性肉芽腫症: NADPH oxidase 欠損 → 殺菌不能 (CGD) Chediak-Higashi: LYST 変異 → 巨大顆粒 特異的顆粒欠損症 (SGD) CTL/NK の細胞傷害顆粒 細胞傷害顆粒 P GzB Gn 構成成分 • perforin: 標的膜ポア形成 • granzyme A/B/M: caspase 経路 • granulysin: 抗微生物 → 標的細胞アポトーシス familial HLH: PRF1/UNC13D/STX11 変異 形質細胞の極端な ER + ゴルジ拡張 B 細胞 → 抗原刺激 → 大量 Ig 分泌 粗面 ER ラメラ (リボソーム dot) XBP1 + IRE1 で UPR が ER 拡張を誘導 → 多発性骨髄腫: ER ストレスで proteasome 阻害薬有効 (bortezomib) MHC I / II 経路の細胞内構造 MHC I (細胞質経路) 細胞質蛋白 → プロテアソーム → TAP → ER → MHC I 結合 → ゴルジ → 細胞表面 → CD8 T に提示 MHC II (エンドソーム経路) 外因性蛋白 → エンドソーム → リソソーム蛋白分解 → MIIC で MHC II 結合 (CLIP 置換) → CD4 T に提示 クロスプレゼンテーション (cDC1): 外因性 → MHC I
免疫細胞の特化小器官 — 好中球 4 顆粒 / CTL 細胞傷害顆粒 / 形質細胞 ER 拡張
顆粒内容物機能
azurophilic (一次)MPO、デフェンシン、ライソザイム、エラスターゼ殺菌、ファゴリソソーム融合
specific (二次)ラクトフェリン、コラゲナーゼ鉄拮抗、ECM 分解
gelatinase (三次)gelatinase B (MMP-9)組織遊走
secretoryアルブミン、レセプター迅速動員

CTL/NK の細胞傷害顆粒

  • perforin: 標的細胞膜にポア形成
  • granzymes (A/B/M): ポアから侵入 → caspase 経路活性化 → アポトーシス
  • granulysin: 抗微生物
MHC I (内因性 = ウイルス/腫瘍) MHC II (外因性 = 細菌/毒素) 内因性蛋白 (自己 / 感染 / 腫瘍) プロテアソーム → ペプチド (8-10 aa) TAP (Transporter Associated with Antigen Processing) 細胞質 → ER 内腔へペプチド輸送 ER で MHC I (重鎖 + β2m) と結合 tapasin / calreticulin が品質管理 ゴルジ → 細胞表面 → CD8 CTL に提示 全有核細胞が MHC I を発現 外因性蛋白 (細胞外から取込) (細菌 / 毒素 / 食作用) エンドソーム → リソソーム cathepsin で蛋白分解 → ペプチド MIIC で MHC II と結合 CLIP → 抗原ペプチドへ置換 (HLA-DM 触媒) 細胞表面 → CD4 ヘルパー T に提示 APC (DC / B / Mφ) のみが発現 クロスプレゼンテーション: cDC1 だけが外因性 → MHC I に乗せる (ワクチン / 抗腫瘍免疫の key)
MHC 抗原提示経路 — 2 ルートと CD8/CD4 への提示

MHC 経路

  • MHC I: 全有核細胞、内因性抗原(細胞質→プロテアソーム→TAP→ER)→ CD8 T 提示
  • MHC II: APC のみ(DC, B, マクロファージ)、外因性抗原(エンドソーム)→ CD4 T 提示
  • クロスプレゼンテーション: cDC1 が外因性抗原を MHC I に乗せる、ワクチンの key

形質細胞の ER 拡張

抗原刺激後の B 細胞は形質細胞へ分化し、大量の Ig を分泌するため粗面 ER とゴルジが極端に拡張。 unfolded protein response (UPR) と XBP1 がこの拡張をオーケストレート。