この講義で扱う事や全体的な概要など。
胸腺、骨髄がT cellやB cellが作られるところで主要なimmune systemのprimary organsといえる。 生成されたこれらはリンパネットワークを通して体のいろいろなところに運ばれる。 扁桃腺や脾臓など。これらはsecondary organsを形成している。
immune systemはinnate systemとadaptive systemに分けて考える事が出来る。
innate system
innate systemはepithelial barrierやphagocytesなど。最初の6〜12時間とかで感染に反応する素早い系。第一防衛線。
phagocytesとしてはneutrophils, dendritic cells, macrophagesなどが挙げられる。
hardwireでバクテリアとか菌を識別して反応する、highly conservedなシステム。
adaptive system
adaptive systemはB cell, T cellなどが関わる系で、こちらは数日のオーダーで時間がかかる反応。第二防衛線。
両システム間のクロストーク
両者のシステムは、antigenを通してたくさんのクロストークが行われる。 これはpathogenから得られたペプチド片と考えられる。
innate systemが感染の起こっているところでマクロファージなどが取り込んだpathogenのペプチド片を、adaptive systemに提供したりする。
クロストークの仕組みをもう少し詳しく見ていく。
バクテリアが来たとする。これに対してどのような反応が行われていくかを見ていく。
最初に反応するものたちの一つに、neutrophilsがある。これは白血球の最大の構成要素。 これがバクテリアを殺す様々な物質を送り込む。
これがうまく行かないと、次にプロフェッショナルなphagocytesであるマクロファージやdendritic cellがバクテリアを取り除く事を試みる。 これらのプロフェッショナルなphagocytesはまたantigenを提供する。
professional antigen presenting cell、professional APCsとも呼ばれる。
具体的にはバクテリアをphagocytosisして分解し、そのあとにantigenを表面のレセプターに出現させる。 phagocytosisと分解はPathogensとVirulenceFactorsの「Phagocytosisと侵入の仕組み」も参考の事。
このantigenはpathogenから得られるペプチド片で、この配列をこのpathogenの特徴として以後扱う。
antigenを出現させるレセプターはMHC（Major Histocompatibility Complex)と呼ばれる。 ここまでがinnate system。
T cellのレセプター、TCR (T cell receptor)が、この表出されたantigenを認識する。
我々の体には様々な種類のT cellが存在していて、代表的なものとしてはCD4やCD8などが挙げられる。
CD4はT-helper細胞とも呼ばれ、CD8はT cytotoxic cellとかKiller cellとか呼ばれる。 CD8はアポトーシスのpathwayのExtrinsic pathwayで出てきた。
CD4のTCRがantigenを認識するとアクティベートされてCytokinesが分泌される。
これはマクロファージをさらに活性化させたり、B cellをアクティベートして抗体を分泌させたりする。
抗体はpathogenと結合して細胞への侵入を出来ないようにする。これをneutralizationと呼ぶ。 またphagocytosisしやすいようにもする。これをcomplementと呼ぶらしい。
バクテリアがepitheliumまで侵入をはたしたとする。 epitheliumでは感染が起こると、それを表面のMHCにペプチドを表出させる機能を持つ（マクロファージと同様に）。
CD8がマクロファージから認識したantigenをepitheliumのMHCでも見つけると、 アポトーシスのリガンドとして振る舞い、その細胞をアポトーシスさせる。
Innate systemに関わる２つの重要な略語
PAMPsはハードコードされたInnate systemにおけるpathogenの識別に使われる。バクテリアや菌の代表的なものを表すもの。
LPSを検出するTLR4の例を考える。LPS(lipopolysaccharide)は Gram-negative bacteriaの構成要素の一つで表面に存在する。 この場合、LPSがPAMPs、TLR4がPRRになる。
これをマクロファージはTLR4というレセプターで認識出来る。 このレセプターがLPSを検出するとマクロファージのシグナリングpathwayをアクティベートして、 pro-inflammatory responseを生成する。(pro-inflammatory cytokines、代表的なものとしてはTNF-αなど)
TNF-αについてはTightJunctionsでも見たようにバリヤーに作用して透過性を上げる他に、 immune cellを動員してアクティベートしたり、さらにその増殖を導いたりする。
この反応を大きく見れば、入力はLPSでTLR4がそれを識別し、TNFαがアウトプットとなる。
ELISAはEnzyme-Linked-ImmunoSorbent Assayの略。
このassayを用いる事で、LPSを加えた時にどのくらいTNF-αが出るのか、などといった実験が可能となる。