慢性炎症
飽和脂肪酸 終末糖酸化物・AGEといった
体内の因子により生じることを
前回紹介しましたが

どうして病原体ではない
単なる体内の因子が
炎症を起こしてしまうのでしょう?

それは
体内の細胞が
飽和脂肪酸やAGEを感知して
炎症を起こすシステムがあるからです


<病原体センサー・PRRの発見>

@自然免疫

免疫学の世界では1990年代に入り
「自然免疫」が注目を浴び始めました

自然免疫とは
免疫細胞が細菌やウイルスなどの病原体を
感知するシステムです

自然免疫について説明した図

そして 
自然免疫系の免疫細胞に
パターン認識レセプター(PRR)という
病原体が発現しているパターン(PAMP)
を認識する病原体センサーが
発現していることが明らかにされました

パターン認識レセプター(PRR)には
さまざまな種類があります

PRRについて説明した図

@TLR

代表的なのがTLRで
TLR1~TLR10の10種類があり
細菌やウイルスの
構成成分を認識します

TLRは
細胞の表面(細胞膜)に発現して
病原体のタンパク質などを
認識するだけでなく

細胞の内部(細胞質)にも発現して
侵入してきた病原体の
RNAやDNAも認識します


TLRについて説明した図

@NLR

NLRは細胞質に存在し
病原体の構成成分を認識します

NOD1 2 NLRP1~3 
などがあります


@CLR

CLRは細胞膜に存在し
真菌壁の構成成分を認識します

Dectin1 2 Mincle 
などがあります


@RLR

RLRは細胞質に存在し
ウイルスRNAを認識します

RIG1 MDA5 
などがあります


@cGAS

cGASは細胞質に存在し
二本鎖DNAを認識します


これらの
パターン認識レセプター(PRR)が
病原体を認識すると
細胞内にシグナルが入り
NFkBなどの転写因子が活性化され
炎症性サイトカインなどが産生されて
炎症反応が起こるのです

免疫細胞が病原体を認識して
炎症が生じる機序がわかってきました


<PRRは実質細胞にも発現している>

さらに興味深いことが
明らかにされました

PRRは
臓器を形成する実質細胞にも
発現していて

組織の実質細胞も
病原体を認識して炎症を起こすのです

そして実質細胞が関与するからこそ
組織で炎症が慢性化することも
明らかにされました

慢性炎症に関与する
組織実質細胞としては

*上皮細胞
*線維芽細胞
*血管内皮細胞 平滑筋細胞
*常在細菌叢

などがあります


<PRRは身体の成分を認識する>

そして遂に
病原体でない体内因子が
炎症を起こす機序が
明らかにされました

免疫細胞や実質細胞は
PRRを介して
死細胞や傷害細胞由来の
内在性物質を認識して
活性化されるのです

最近は
こうした損傷組織から放出されて
PRRを活性化する内因性物質を
Alarmin・アラーミン
と呼ぶようです


アラーミンについて説明した図

具体的には

TLR4は 
タンパク質や脂肪酸を
認識しますし

NLRP3というPRRの仲間は
尿酸結晶 コレステロール結晶 
アミロイドβ結晶
を認識します

こうして
PRRにより体内の因子を認識した
免疫細胞や実質細胞が
活性化されて炎症を起こすのです

PRRによる体内因子の認識により炎症が起こる機序を説明した図


@内在性因子

PRRで認識される体内の因子は
炎症を起こしてしまう
危険な因子・Danger signal
と呼ばれます

なんらかの傷害を受けた細胞から
放出される因子なので
Damage-associated molecular patterns(DAMP)
とも呼ばれていました

但し 最近は
病原体由来の外因性因子を PAMP
損傷組織由来の内因性因子を アラーミン
と呼び
それらをまとめて DAMP と称するようです

DAMPについて説明した図

損傷組織由来の内因性因子には

エネルギー分子のATP
 :NLRP3が認識

自己核酸
 :RAGEが認識

細胞質で働くタンパク質のHSP
 :TLR2 TLR4が認識

核内タンパクHMGB1
 :TLR2 TLR4 RAGEが認識

S100ファミリー A8/A9
 :TLR4 RAGEが認識

細胞外マトリックス分解産物 ヒアルロン酸など
 :TLR4が認識

尿酸 コレステロール結晶
 :NLRP3が認識

遊離飽和脂肪酸
 :TLR4が認識

酸化LDL
 :TLR2が認識

などがあります


このように 生体内に存在する

*傷害を受けた細胞から放出される因子

*飽和脂肪酸 LDL 尿酸などの代謝性因子

が 免疫細胞や実質細胞のPRRを刺激して
炎症を起こさせることが 
明らかにされました



<自然炎症・非感染性炎症>

このように
PRRの内因性因子の認識によって起こる炎症を
自然炎症と呼びます

非感染性炎症 とも呼ばれます

自然炎症について説明した図

つまり 
病原体がなくても
体内の細胞から放出された因子により
炎症が起こるのです

飽和脂肪酸 コレステロールなどは
悪い食生活で体内で増えて
自然炎症を惹起し

自然炎症により慢性炎症が生じることを説明した図

しかも少量ながら常に存在するので
炎症が遷延して
非感染性の慢性炎症が生じてしまい

それにより
非感染性の慢性炎症疾患である
生活習慣病が起こる

慢性炎症と生活習慣病のリンクが
明らかになってきました

高橋医院