免疫システム

概要

免疫システム（immune system）は、生体が病原体・毒素・異常細胞などの「非自己」を識別し、排除するための統合的防御機構である。哺乳類では皮膚・粘膜による物理的バリア、即時応答する自然免疫、記憶を持つ適応免疫の三層が重なって機能する。

19世紀末、メチニコフが食細胞（マクロファージ）による貪食を発見し、エールリヒが抗体の概念を確立したことで免疫学は近代科学の一分野となった。両者は1908年にノーベル生理学・医学賞を共同受賞している。

免疫は単なる「病気への抵抗力」ではない。がん細胞の監視、組織修復の調整、腸内細菌叢との共生関係の維持など、生体の恒常性全体に関与している。

自然免疫と適応免疫

免疫システムは大きく二つの層に分かれる。

自然免疫（innate immunity）は進化的に古い仕組みで、病原体に共通するパターン（PAMPs）を受容体（TLRなど）で認識し、数分から数時間以内に応答する。マクロファージ・好中球・NK細胞・樹状細胞が主役で、炎症反応を起動して異物を包囲・排除する。特異性は低いが即応性が高い。

適応免疫（adaptive immunity）は脊椎動物に特有で、特定の抗原に対して高精度な攻撃を仕掛ける。T細胞とB細胞がクローン選択によって活性化し、B細胞は抗体（免疫グロブリン）を産生する。初回応答には数日を要するが、記憶細胞が形成されることで二度目以降は迅速かつ強力に反応する——これがワクチンの原理である。

自己と非自己の識別

免疫システムの根本問題は「何を攻撃し、何を攻撃しないか」の識別にある。

胸腺ではT細胞の「教育」が行われる。自己組織と強く反応するT細胞はアポトーシスで除去され（陰性選択）、適度に自己MHCを認識できるT細胞だけが末梢に放出される。この過程の失敗が自己免疫疾患——関節リウマチ・1型糖尿病・多発性硬化症——の一因となる。

逆に、免疫が本来無害な外来物質に過剰反応するとアレルギーが生じる。IgEを介した即時型アレルギー（アナフィラキシー）は生命を脅かすこともある。免疫の「精度」は高すぎても低すぎても問題を起こす。

がん免疫では、腫瘍細胞がPD-L1などの「免疫チェックポイント」分子を発現してT細胞の攻撃を回避する。この機構を解除するチェックポイント阻害剤（抗PD-1抗体など）は、本庶佑らの研究を起点に2018年ノーベル賞の対象となり、がん治療に革命をもたらした。

原典: Peter Medawar『The Uniqueness of the Individual』（1957）
原典: Frank Macfarlane Burnet『Clonal Selection Theory of Acquired Immunity』（1959）
研究: 多田富雄『免疫の意味論』青土社、1993
研究: 本庶佑『がんに挑む——免疫チェックポイント阻害の発見』岩波書店、2019

概要

自然免疫と適応免疫

自己と非自己の識別

現代への示唆

1. 多様性が組織の耐性を生む

2. 「記憶」が次の危機対応を速くする

3. 過剰反応がシステムを壊す

関連する概念

参考