B細胞

定義

b細胞またはBリンパ球は、適応免疫応答の一部です。 活性化されると、これらの白血球は抗体を産生する。 Bリンパ球は抗原提示細胞やサイトカイン分泌体としてのさらなる役割を持っている。 この細胞型は、移行性、ナイーブ性、血漿性、および記憶性B細胞の4つの主要なグループに分類される。

b細胞

B細胞とは何ですか?

B細胞は白血球の一種であるリンパ球である。 それらは、骨髄における多能性細胞分化の結果である。

血液細胞幹発生多能性前駆体
すべての血液細胞型を担当する一つの共通細胞

すべての血液細胞は、単一の細胞型である多能性造血幹細胞に由来します。 この幹細胞は、骨髄内で2つの形態に変化または分化する。 一つは、白血球、血小板、および赤血球を生成する一般的な骨髄前駆体である。 もう一つは共通のリンパ系前駆体である。 B細胞およびT細胞が発達するのは、共通のリンパ系前駆細胞からのものである。

B細胞は何をしていますか?

B細胞の機能は三重である:

  • 他の免疫細胞への抗原提示
  • サイトカイン分泌
  • 抗体産生

Bリンパ球が活性化される前に、それはほとんどありません。 実際、1960年代後半には、ほとんどの教科書はB細胞機能がないと教えてくれました。 リンパ球研究の興味深い歴史については、この科学論文を読んでください。

抗原提示細胞

B細胞の最も重要な機能は体液性(抗体駆動型)免疫ですが、不活性化されたBリンパ球は抗原提示細胞(Apc)としても機能します。

抗原提示細胞apcエンドサイトーシスexocytosis
APCがT細胞に抗原を提示する方法

抗原提示細胞は体のいたるところに見られます。 それらは抗原(外来粒子)に付着し、それを処理し、t細胞が理解できる警告(上の図の抗原-MHC複合体)として機能する膜マーカーを生成する。

Bリンパ球は、これらの抗原-MHC複合体をT細胞受容体に提示し、T細胞活性化を引き起こす。

非特異的免疫系(自然免疫系)が関与する場合、この反応は反対の効果-T細胞不活性化を生じる。 これは、Bリンパ球が自己免疫反応を予防するのにも役立つことを示しています。

T細胞活性化B細胞サイトカイン
T細胞活性化

サイトカイン分泌

Cyto(細胞のためのギリシャ語)とkinos(動きのためのギリシャ語)は、サイトカインの作用 サイトカインはシグナル伝達分子であり、細胞間通信に不可欠である。

サイトカイン化学メッセンジャー細胞通信B T細胞炎症
サイトカイン–細胞間通信に不可欠

Bリンパ球がサイトカインを放出すると、b細胞抗体が抗原に結合している領域に食細胞の形で白血球を招待する。

B細胞の主な機能は抗体産生である。 この現象を理解するためには、体液性免疫プロセスについてある程度の知識を持つことが重要です。

体液性免疫抗体抗原B細胞
私たちの体液性免疫系

体液性免疫はBリンパ球に始まります。 まだ骨髄にいる間、B細胞はB細胞受容体(Bcr)と呼ばれる特別な膜受容体を発達させる。 これらのタンパク質は、抗原キーに適合するロックに相当します。 Bリンパ球はリンパ器官にそれから移ります。 一度そこに、彼らはナイーブB細胞と呼ばれています。

ナイーブBリンパ球は、その受容体に適合する抗原と接触すると、それに結合し、処理のためにその膜の中にそれをもたらす(エンドサイトーシス)。 この処理は、T細胞が認識することができる抗原−MHC複合体の形成を導くので重要である。

抗原との接触はB細胞活性化を引き起こさない。 T細胞が抗原−MHC複合体に結合するとき、それはサイトカインを放出する。 これらのT細胞サイトカインはBリンパ球を活性化する。

活性化は、Bリンパ球が分裂して二つのタイプの娘細胞のいずれかを形成することを意味する; 活性化形質細胞または不活性記憶細胞。

抗体抗原細胞C細胞免疫体液性
抗体は細胞表面の抗原を認識します

記憶細胞は寿命が長く、後日攻撃すると同じ抗原を認識します。 形質細胞は抗体の放出によってすぐに反応する。 小さな抗体は血液中を循環し、その特定の抗原タイプに付着する準備ができています。

抗体はどのように機能しますか?

抗体または免疫グロブリンは、五つのクラスに分割されます:

  • IgM:
  • IgA:粘膜病原体から保護
  • IgD:受容体機能-B細胞の活性化をシグナル化し、通常はIgMと共発現
  • IgG:最も一般的なヒト免疫グロブリン–処分のための病原体の広い範囲をマーク
  • IgE: 肥満細胞および好塩基球に結合し、アレルギーにつながるヒスタミン放出を引き起こす
抗体B細胞体液性免疫
異なる免疫グロブリン

抗体は、三つの異なるプロセスを使用して抗原を不活性化することができます。

最初は補体固定です。 補体固定では、抗体は外来粒子に結合し、それを分解する。 このプロセスはまた走化性(化学cytokineメッセージング)によって他の白血球を引き付けます。 抗原はオプソニン化によって破壊されます(抗体はそれらをマークし、他の細胞がそれらを認識して破壊することができます)。

抗原b細胞抗体免疫グロブリン
抗体が働く方法

抗体が抗原を攻撃する別の方法は、中和によるものです。 抗体が抗原に結合するとき、それはその抗原が毒素を放出するのを防止する。

最終的な方法は、抗体が異物を一緒に付着させる凝集である。 グループに凝集すると、食細胞(細胞を消化する)がそれらを除去する方が簡単です。 これはIgM抗体がどのように機能するかです。

B細胞型

4つの主要なB細胞型があります:移行細胞、ナイーブ細胞、血漿細胞、および記憶細胞。

移行期B細胞

移行期B細胞は、骨髄中の未成熟bリンパ球とリンパ器官中の成熟B細胞との間のリンクである。 これらの細胞は、骨髄中の一般的な骨髄前駆細胞からBリンパ球に分化しているが、まだ成熟していない。

リンパ器官脾臓胸腺骨髄リンパ球
一次および二次リンパ器官

成熟過程はリンパ器官で起こる。 骨髄での産生とリンパ器官での成熟(活性化ではない)との間で、B細胞は移行性B細胞と呼ばれる。

成熟するのに十分長く生きている未熟なB細胞はほとんどありません。 あまりにも多くの移行性B細胞がエリテマトーデスや関節リウマチなどの自己免疫疾患を引き起こす可能性があると考えられています(まだ証明されていません)。

ループス自己免疫疾患発疹
免疫細胞が自分の細胞を攻撃することによるループス発疹

ナイーブB細胞

ナイーブB細胞は二次リンパ 彼らは成熟していますが、まだ活性化されていません。 ナイーブBリンパ球は、血漿または記憶B細胞に分化することができる。

さらに、ナイーブB細胞とナイーブT細胞をペアにして、ナイーブT細胞の増殖を停止させる役割がある。 この行動は、新しいB細胞サブカテゴリ–Breg細胞(調節性B細胞)につながっている。 私たちはそれらについて学び始めたばかりです。 その完全な名前が示すように、Bregsはt細胞応答を軽減することによって体液性免疫学的応答を制限する。

形質細胞

形質細胞またはエフェクター B細胞は、活性化されたナイーブB細胞のクローン化された娘細胞である。 形質細胞は抗体を産生するが、これは抗原検出に対するかなり遅い応答である。

有糸分裂娘細胞細胞分裂
娘細胞は有糸分裂を介して産生されます

形質細胞を産生するには二つのプロセスが必要です。 第一に、ナイーブB細胞は、ヘルパー T細胞に抗原を提示しなければならない。 現在活性化されているTセルは、その代わりにBセルをオンにする必要があります。 この二重認証プロセスは、ナイーブなBセルを活性化されたBセルに変換します。 活性化されたナイーブB細胞のみが分裂して形質細胞または記憶細胞を産生することができる。

我々は、一般化された体液性応答を開始するために常にTヘルパー細胞を必要としません。 B細胞は、T細胞非依存性抗原刺激と呼ばれるプロセスを介して自分自身を活性化することができます。 それらは分裂して、IgM抗体のみを分泌することができる娘細胞クローンを形成する。

t細胞非依存的活性化b細胞
T細胞非依存的活性化B細胞

形質細胞は、ナイーブB細胞によって最初に処理された抗原のタイプに結合する抗体を分泌する。 T細胞非依存性の活性化はIgM免疫グロブリンのみを産生する。 形質細胞は、抗体の複数のタイプを分泌することはできません。 形質細胞は、サイトカインの分布に従って体の周りを移動し、攻撃の原因に近い抗体を分泌する。

記憶細胞

形質細胞の割合が低いと記憶細胞に分化する。 記憶B細胞は、形質細胞(数日から数ヶ月)よりもはるかに長い寿命(年)を有する。 我々は、B細胞がいずれかの形態に分化する原因をまだ知らない。

記憶細胞が体の周りに広がった。 形質細胞と同様に、それらは1つのタイプの抗原に対して特異的な親和性を有する。 彼らの長い寿命は、形質細胞がそのタスクを終了し、抗原が敗北したときに、後日第二の攻撃は、はるかに迅速な応答をトリガすることを意味します。

免疫記憶B細胞自然免疫保護
記憶B細胞は再感染に応答します

同じ抗原に二度目の暴露は、記憶bリンパ球が分裂して形質細胞を形成 これは急速な速度で起こり、二次免疫応答と呼ばれます。

B1およびB2細胞

この記事で議論されているBリンパ球は、骨髄中の多能性造血幹細胞由来のB2細胞です。

最近の研究では、より小さな免疫細胞群であるB1細胞が発見されました。 これらは胚の卵黄嚢に発生する。 B2細胞と同様に、それらは抗体を産生する。

胎児子猫の卵黄嚢B2細胞
子猫の卵黄嚢はB1細胞を産生します

しかし、B1細胞はB2細胞よりもはるかに長く生き、再生するこ それらはまた、多特異性であり、異なる抗原に結合することができることを意味する。 成人はB1細胞を産生していないようですが、B1再生能力は、これらの細胞が成人に見出されることを意味します。B1集団は通常、出生後も安定しています。

B細胞とT細胞

T細胞とB細胞は、私たちの特異的免疫に寄与し、同じ前駆幹細胞から発達します。 しかし、彼らは多くの違いがあります。

spcific免疫非特異的
非特異的および特異的免疫経路
  • Bリンパ球は骨髄内で分化し、Tリンパ球は胸腺内で分化する。 これらは一次リンパ器官である。
  • Tリンパ球はリンパ節、脾臓、扁桃腺、虫垂などの二次リンパ器官で成熟し、Bリンパ球は骨髄で成熟する。
  • B細胞よりも多くのT細胞があります。 T細胞は、すべての循環リンパ球の約80%を占めています。
  • Tリンパ球はリンパ節により拡散的に分布する傾向があり、Bリンパ球はより緊密なグループに集まる。
  • B細胞は体液性免疫の基礎である。 体液性免疫は抗体媒介性免疫であり、T細胞は私たちの細胞媒介性免疫の一部であり、他の免疫細胞を活性化させる。
  • T細胞ははるかに長く生存しています
  • T細胞はAPCによって提示されないと抗原を認識できません。 B細胞は、活性化するためにT細胞を必ずしも必要としない。
  • 活性化すると、Bリンパ球は抗体を分泌する形質細胞または記憶細胞になり、Tリンパ球は三種類のエフェクター T細胞の一つになります:
    • 細胞傷害性T細胞:感染細胞を殺す
    • ヘルパー T細胞:ナイーブBリンパ球を活性化する
    • 調節性T細胞:危険が過ぎたときに免疫応答を停止する

B細胞リンパ腫

血液癌は血球産生に影響を与える。 リンパ系の細胞のリンパ腫または癌は、ほとんどの場合、Bリンパ球の発生および産生に影響を及ぼす。

b細胞リンパ腫
切除されたB細胞リンパ腫

B細胞非ホジキンリンパ腫(NHL)は、すべての非ホジキン症例の80%を占めています。 この癌のタイプは更にに下位分類されます:

  • びまん性大B細胞リンパ腫(DLBCL):通常、高齢者集団に影響を与えます。 急速に成長しています。 高い治療率。
  • 濾胞性リンパ腫:通常、高齢者集団に影響を及ぼす。 成長が遅い。
  • マントル細胞リンパ腫(MCL): 通常、高齢の男性に影響を与えます。 急速に成長し、治療することは困難です。
  • 限界帯リンパ腫:通常、高齢者集団に影響を及ぼす。 成長が遅い。
  • Burkittリンパ腫:通常、男性の子供に影響を与えます。 急速に成長しています。 50%の治療率。
dlbcl脾臓びまん性大b細胞リンパ腫
脾臓におけるDLBCL

B細胞リンパ腫治療は通常、化学療法に限定され、全身に照射することは不可能である。

DLBCLは、リツキシマブ、シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、プレドニゾンのカクテルであるR-CHOPと呼ばれる細胞傷害性、ステロイド性、モノクローナル抗体薬の混合物によく反応する。

参考文献

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  • ヴィレラG編 (2007). 医学の免疫学、第六版は改訂され、拡大されました。 オックスフォード,テイラー&フランシス.
  • (2019). 免疫システムがどのように機能するか、第六版。 オックスフォード、ワイリー-ブラックウェル
  • Zouali M,La Cava A,Eds. (2019). 編集部: 自己免疫疾患における自然免疫経路。 免疫学におけるフロンティアのジャーナル。 10:1245;doi:10.3389/fimmu.2019.01245

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