バイオジェニックスとは　の最近の記事

続きです。今日は本当に暑いです。嘘ではありません！！！・・・何もムキにならずとも、、、。

お昼はインスタントのきつねそばを食べながら、缶ビールを飲みました。眠くなりましたので、冷房を掛けながらお昼寝。今さっき起きて、続きを書いております。現在午後4:30。猛烈な西日・・・。外気温は、たぶん、35度ぐらいはありそうな、、、。

さて、前回までに腸管免疫の大事な点は大体お話できたと思います。もちろんまだまだ大事なところがたくさんあるのですけど、全て話していてもきりがないので、腸管から細菌菌体などが直接取り込まれ、体全体の免疫系を活性化している、と言う事実を分かってもらえれば、とりあえずは十分かと思います。

ここでは、「それでは乳酸菌、特にバイオジェニックスの概念とはどのように関わっているのか？」と言う疑問に対してお答えしていこうと思いますが、実は腸管免疫のお話の中で、もう一点お話したい大事な事柄があります。それは、「免疫寛容」と言う概念です。寛容と言う言葉は、「ま、いっか！？」と言う事を意味する概念です。これについて、ここで少しご説明したいと思います。

腸管、特に大腸には、夥しい数の多くの種類の細菌が住み着いていますが、その殆どは体にとって無害な菌です。これら無害の細菌群に対して免疫系が過剰に反応したら、腸管全体にわたって大規模な炎症反応を引き起こす恐れ無しとは言えません。普通に健康的な毎日を過ごしている大部分の人々は、もちろんその様な事態に陥ってはおりません。その理由は、これらの無害な腸内細菌群に対しては、我々の免疫系が「免疫寛容」の状態になっている為です。免疫寛容が具体的にどのように生じるのか未だ不明な点が数多くあるのですが、一つの事実として、様々な免疫細胞には「抑制系」の細胞が数多く存在し、これらの「抑制系免疫細胞」が活性化する事によって、「免疫寛容」が発動されたり、或いは「過剰な炎症反応」が抑制されると言う事が分かってきました。

従来は、「免疫系が活性化する」と言いますと一方的に「病原菌などに対して抵抗を示す免疫系が強くなる」と言う意味でしたが、このように抑制系の免疫の役割が明らかとなってきますと、「免疫系が活性化する」と言っても単純に外敵に対して抵抗力が強くなり、炎症惹起能が強くなる、と言う風には捕らえられなくなって参りました。

従いまして現在では、「免疫系を活性化する」と言う言葉には、このような「免疫寛容」を生じさせると言う意味や、或いは「過剰になった免疫反応を抑制する」と言うニュアンスが含まれています。もっとはっきり言いますと、「免疫系が活性化すると言う事は、すなわち、炎症系免疫と抑制系免疫の両方が、互いにバランスを維持しながら機敏に体の恒常性の維持に努めると言う事」と言う風に捕らえるべきかと、個人的には考えています。

さて、前置きが長くなりましたが、乳酸菌の摂取が免疫系にどのような影響を与えるか、研究室のデータを元にしてお話致します。

下の図は、普通の餌を与えて育てたマウスの血中白血球数の変化の図です。縦軸が白血球数、横軸は日数です。

 一匹一匹の白血球数が、のんべんだらりと、増えもせず減りもせず、推移している状況がよく分かるかと思います。このようなマウスに大豆麹乳酸菌発酵液を10%に混ぜた餌を与えました。そして同じように血中白血球の数を数えました。下の図がその結果です。

これを見ますと、大豆麹乳酸菌発酵液を与えた全てのマウスで、摂取開始2日後には血中白血球数が急増する事が分かります。面白いことに、全匹共に白血球数が増加した後、同じように全匹の白血球数が今度は低下。さらにその後、全匹再び増加、と言う事を繰り返しています。

これは、恐らく次のように解釈出来るかと思います。すなわち、白血球数が増加しっぱなしでは体にとっては良くないので、今度は白血球数を抑制する様な因子が発動し、これに反応して低下した白血球数が減りすぎますと、今度は再び増加させる様な因子が発動した、と考えられます。すなわち、免疫系全体の動きが機敏になった、と考えられます。

大豆麹乳酸菌発酵液の成分中、免疫系を最も活性化するものは乳酸菌菌体であると考えられます。加えて、投与した大豆麹乳酸菌発酵液は加熱滅菌しておりますので、その中の乳酸菌も全て死んでおります。乳酸菌の免疫賦活能はその菌体にあると考えられておりますので、この結果は、加熱死菌体にも免疫賦活能が存在する事を意味しています。

それでは今回、乳酸菌死菌体はどのようにしてマウスの血中白血球数に影響を与えたのか？

恐らく、腸管パイエル氏板のM 細胞から菌体が取り込まれ、これが全体の免疫系を活性化し、その結果、免疫系の反応が機敏になった、と考えられます。このとき腸管免疫系は乳酸菌に対しては免疫寛容を発動し、無反応状態になっていると考えられます。

従いまして、ビフィズス菌は別として、少なくともその他の乳酸菌に関しましては、死菌生菌の区別無く、これを口から摂取する事により、まずは腸管免疫系が活性化し、その後、体全体の免疫系が活性化されると言う事がお分かりになったかと思います。

さて、「腸管免疫のお話」も今回で終了。書いているうちに、お相撲も終了。今日の白鳳、危なかったデス・・・。外の気温も一向に下がる気配ナシ！この後はとりあえずシャワーを浴びて、その後、よおっく冷えたビールをキュウ～～～っとやる予定でございます。

次回は夏休みまでお休み。次は何を書きましょうかね？まだ決めておりませぬ、、、。

それでは皆様、夏休みまでおさらばデス！

やっぱり祝日まで更新出来ませんでした。毎日忙しうて、堪りませぬ。暑いし、、、。特に今日はあづい！おまけに湿度がベラボーに高い！九州では大雨だし、、、。

いきなりの愚痴で、すみませぬ、、、。

で、皆様はいかがお過ごしですか？本日は7月16日で、「海の日」だそうです。「海の日って、いったい何？」と思いまして調べましたところ、実は明治時代の「海の記念日」に因んだものだそうです。でも大部分のヒトは由来はどうでも良くって、「休めりゃいいじゃん！」ってカンジだと思います。私もそうです。ですからここは一つ、「山の日」、「川の日」、「平野の日」、「森の日」、「林の日」、「草原の日」、「田んぼの日」、「畑の日」、「休耕田の日」、「人工造成地の日」とか作ればいいじゃん！・・・とか・・・・・・・。暑さが頭に、、、、。

さて、前回の続きと致しまして、「腸管免疫のお話　その四」です。

前回は、腸管のパイエル板から細菌などが積極的に取り込まれるお話を致しました。積極的に取り込まれた細菌がマクロファージや樹状細胞などによって消化され、その特徴、いわば「人相書き」が多くのリンパ球によって認識され、これらリンパ球が、リンパの流れや血流にのって体全体の粘膜組織に分布して行く様子をマンガで示しました。皆様、ご理解いただけましたでしょうか？

ここで大事な事は、「ヒトの体は腸管を通して積極的に細菌などの異物を体の内部に取り込んでいる！」と言う事実です。腸管免疫に関する学問が発達する前は、ヒトの体はただ単に病原菌を含む細菌やウイルスの進入に受け身に曝されているだけだと考えられておりました。しかしながら、パイエル板やM 細胞の働きが明らかになるにつれ、ヒトの免疫組織というものが、如何に能動的に自らを育て上げているのか、そのダイナミズムが次第に明らかとなって参りました。

今回は、体全体に分布したリンパ球がその後どのような働きをしてくれるのか、マンガを交えてお話致します。まずはマンガを見てください。

 どこから始まるのか、ちょっと分かりづらいかも知れませんが、吸収上皮細胞が層をなして並んでいる腸管粘膜の図のところが最初の場面です。この場面では、二つの重要な細胞が登場します。一つは黄色で示した杯（さかづき）細胞、もう一つは画面の下の方に三つ並んでいるピンクの丸い形の細胞の、形質細胞です。

杯細胞は腸管管腔内に粘液を分泌する役目の細胞で、腸管粘膜にたくさん存在しています。図では、水色のモコモコしたもの（粘液のつもり）が黄色の杯細胞から放出されるさまを表現しています。

もう一つの形質細胞ですが、これは、前回お話した、体全体に分布したリンパ球が変化したものです。病原菌の人相書きを教えられたリンパ球が体全体の粘膜に分布し、その後、IgA というタイプの抗体を分泌する細胞に変化します。これが形質細胞です。図では、リンパ球は腸管粘膜に戻り、そこで形質細胞に変化した、と見なしています。

形質細胞が、何かカギ型のようなものを発射していますね！これがIgA 抗体です。IgA 抗体はY字形が二つくっついた形をしているのが特徴です。加えて腸管管腔内に分泌されますので、消化液などで消化されないような仕組みも備えています。

さて、図では、形質細胞から大量に分泌されたIgA 抗体が杯細胞から分泌された粘液中に放出されるさまが描かれています。粘液中のIgA 抗体は、腸管管腔内から腸管粘膜にたどり着こうとする「病原菌」に対し、前回お話した「さすまた」効果を発揮して、これを捕らえ込めようとします。Y字形が両面にありますので、「さすまた」効果も二倍になります。このようにして捕らえ込められた病原菌は、ネバネバとした粘液中で身動きがとれなくなり、目指す腸管粘膜まで到達出来なくなります。最後は粘液の流れに乗って、そのままおしりから排出される次第となる訳です。

つまり、あらかじめ敵の先遣隊を捕らえ、その人相を味方に教え、数を増やし、武器の用意もおさおさ怠りなく、万端の準備を整えたところに現れた敵の主力を水際で殲滅する、という巧妙な作戦なのです。

ところが面白いことに、このような巧妙な腸管免疫の仕組みを逆手にとって体に悪さをする病原菌も存在します。その代表が、赤痢菌やサルモネラ菌、エルシニア菌などです。

それでは赤痢菌がどのように巧妙に病原性を発揮するのか、これもマンガでお示しいたします。

 でも、このマンガ、相当重たそうです。お陰で動きは鈍いし、ブログ全体が重くなってしまいました。これを作ったアプリが見つからないので、めんどくさくなってこのまま・・・。すみませぬ、、、。

でも、赤痢菌の動きはナントカ分かるかな？

要するに、赤痢菌はわざわざM 細胞に取り込まれる事によって腸管粘膜に入り込み、マクロファージの消化も逃れ、そこから横方向に吸収上皮細胞に進入し、これを毒素で破壊する事によって、赤痢症状を引き起こすのです！

進化によって免疫系はここまで発達して来ましたが、敵もさるもの、盾と矛の関係で、向こうも進化し続ける様です。すなわち、進化に終わりはない、と言うことなのでしょうね。

 赤痢菌のマンガのお陰でこのページが重くなって書きづらくなって参りましたので、この続きはページを改めまして書いていこうと思います。

パイエル板というのは、分かりやすく言えば腸管のリンパ節の様なものです。しかし、普通のリンパ節とは異なる点がいくつかあります。中でも、パイエル板の表面が腸管管腔に面している点が、パイエル板の最大の特徴です。このような構造は、管腔に流れてくる細菌菌体やウイルスなどをパイエル板の中に積極的に「取り込む」ために発達してきたものだと思われます。

何故その様な事をするかと言うのを説明する前に、腸管管腔面のパイエル板表面（これを「ドーム」と呼びます）を、いくつかの図や写真で説明したいと思います。

これはパイエル板表面の電子顕微鏡写真です。丸い月面のクレーターの様なものがいくつか見えますが、これがドームです。ドーム周辺にたくさんモコモコしたものが見えますが、これらは絨毛（じゅうもう）と呼ばれる細かいヒダヒダです。絨毯の表面を想像していただければ良いかと思います。絨毛がびっしりと腸管管腔内面を覆うことによって、腸管粘膜の表面積を増やしています。絨毛の表面は吸収上皮細胞で覆われ、広大な表面積を利用して、効率よく栄養素を吸収しています。

これはパイエル板ドーム表面を模式化した図です。表面にブラシを付けて一列に並んでいる細胞群が、吸収上皮細胞です。それらの間に色々な種類の細胞が存在しています。吸収上皮細胞に次いで数が多いのが杯（さかづき）細胞で、これは図では水色で示された「粘液」を分泌する役割の細胞です。杯細胞から分泌される粘液のために粘膜表面は常に粘液で覆われ、これが病原菌などに対するバリヤーの役目を果たす形となっています。

その他に、「抗原提示能」が強い樹状（じゅじょう）細胞や、マクロファージなども存在します。吸収上皮細胞間には特殊なタイプのリンパ球が数多く存在し、また、吸収上皮細胞下の粘膜下層には「形質細胞」などが居て、これはIgAという粘膜免疫系に特徴的なタイプの抗体を分泌します。形質細胞に関しては、次回ご説明する予定です。

ここからは、図で黄色に示されたM細胞についてお話致します。M細胞はパイエル板ドーム表面に存在する非常に特殊な細胞で、図で示したように、ドーム表面の細菌やらウイルスなどを、その触手を用いて積極的に取り込む細胞です。M細胞のすぐ下にはマクロファージや樹状細胞、リンパ球などが控えていて、M細胞の触手によって捕捉された細菌菌体などをM細胞から受け取り、マクロファージなどはこれを貪食、消化しつつ、ドーム表面からパイエル板内部に移動します。まずは、M細胞によって捕捉されつつある細菌と酵母の電子顕微鏡写真をご覧に入れましょう。

これはパイエル板ドーム表面の電子顕微鏡写真です。矢印で示したところがM細胞の表面ですが、なにやらモコモコとしたものが存在していることが分かるかと思います。これらモコモコとしたものが、M細胞の「触手」です。上の写真では、丁度、酵母や細菌の桿菌（棒状の細菌）や球菌（球形の細菌）がM細胞の触手に捕まっているところが上手く撮影されています。当然、センセ自らが撮影したものです。

このようにしてM細胞は細菌などを捕捉し、それを間近に控えているマクロファージや樹状細胞に引き渡すのですが、何故その様な事をするのでしょうか？

マクロファージや樹状細胞は、これらの細菌などを貪食、消化し、その断片をパイエル板中心部に夥しく存在しているリンパ球に引き渡します。これは丁度「お尋ね者の人相書き」をリンパ球に触れ回る行為だと考えて良いかと思います。その後リンパ球はパイエル板を出て腸間膜リンパ節などに移動し、そこで増殖します。すなわち、お尋ね者の人相を知っている仲間を増やす訳ですね！

さらにそこからリンパの流れに乗って、全身を経巡ります。最終的に体各部の粘膜にたどり着き、そこでIgA 抗体を分泌する「形質細胞」などに変化します。

ここまでの流れをマンガにして見ましたので、まずはごらんになってください。

黄色くなっているのが「お尋ね者の人相書き」を教えられて「活性化」したリンパ球です。すなわち、食事その他、口や鼻から入ってくる病原菌やウイルスに対して腸管免疫系はM 細胞を窓口の一つとしていち早く情報を入手し、これに対して備えるために「先遣隊」を体全身に巡らす訳です！すごいですね、腸管免疫！

連休は本日で終了。従いまして、腸管免疫シリーズの続きは次回に示したいと思います。次の祝日はいつですかね？暦を見ますと7月まで当分ありませぬ、、、。中途半端ですので、それでは何とかがんばって、途中に続編を書いてみる事としましょうかね？でも、お約束ではありませぬので、さてどうなりますことやら、、、。