顆粒球
顆粒球
顆粒球の種類
詳細
システム免疫系
識別子
メッシュD006098
FMA62854
微細解剖学の解剖学用語

顆粒球は、細胞質内に特定の顆粒が存在することを特徴とする自然免疫系の細胞である。[ 1 ]このような顆粒によって、さまざまな無顆粒球と区別される。骨髄芽球性顆粒球はすべて多形核白血球であり、核の形（形態）がさまざま（分節型、不規則型、3つの分節に分かれていることが多い）で、多形核白血球（PMN、PML、またはPMNL）と呼ばれる。一般的に、多形核白血球とは、特に「好中球顆粒球」のことを指し、[ 2 ]顆粒球の中で最も豊富である。他の種類（好酸球、好塩基球、肥満細胞）はさまざまな形態をしている。顆粒球は、骨髄で顆粒球新生によって生成される。

種類

染色特性から名前が付けられた顆粒球

顆粒球（正式名称は多形核顆粒球）には4つの種類がある：[ 3 ]

肥満細胞を除いて、その名前は染色特性に由来しています。例えば、最も豊富な顆粒球は好中球顆粒球であり、これは中性染色される細胞質顆粒を持っています。[ 4 ]

好中球

分節核（中心と赤血球に囲まれている）を持つ好中球。細胞質内に細胞内顆粒が見える（ギムザ染色、高倍率）

好中球は通常血流中に存在し、最も豊富な食細胞の種類で、循環する白血球全体の 60%～65% を占め、[ 5 ]好中球キラーと好中球ケジャーの 2 つの亜集団で構成されています。1 リットルのヒトの血液には約 50 億個の好中球が含まれており、[ 6 ]その直径は約 12～15マイクロメートルです。 [ 7 ]好中球が適切な信号を受け取ると、約 30 分で血液中を離れ、感染部位に到達します。[ 8 ]好中球は血液中に戻らず、膿細胞になって死滅します。[ 8 ]成熟した好中球は単球よりも小さく、いくつかのセクション (2～5 つのセグメント) に分かれた分節核を持ち、各セクションはクロマチンフィラメントで接続されています。好中球は通常、成熟するまで骨髄から排出されませんが、感染時には骨髄球と前骨髄球と呼ばれる好中球前駆細胞が放出されます。[ 9 ]

好中球は微生物を直接攻撃するために、貪食（摂取）、可溶性抗菌物質（顆粒タンパク質を含む）の放出、および好中球細胞外トラップ（NET）の生成という3つの戦略を持っています。[ 10 ] 好中球はプロの貪食細胞です。[ 11 ]好中球は猛烈な食欲を持ち、抗体や補体で覆われた侵入者、損傷した細胞、細胞破片を素早く貪食します。ヒトの好中球の細胞内顆粒は、タンパク質を破壊し、殺菌する性質があることが古くから知られています。[ 12 ]好中球は単球とマクロファージを刺激する産物を分泌することができ、これらの分泌物は貪食と細胞内殺傷に関与する活性酸素化合物の形成を増加させます。[ 13 ]

好中球には2種類の顆粒があります。一次（アズール球）顆粒（若い細胞に見られる）と二次（特異的）顆粒（より成熟した細胞に見られる）です。一次顆粒には、細菌を殺すのに使われるカチオン性タンパク質とディフェンシン、（細菌の）タンパク質を分解するタンパク質分解酵素とカテプシンG、細菌細胞壁を分解するリゾチーム、そして（毒性のある細菌を殺す物質を生成するのに使われる）ミエロペルオキシダーゼが含まれています。[ 14 ]さらに、好中球の一次顆粒からの分泌物は、 IgG抗体で覆われた細菌の貪食を刺激します。 [ 15 ]二次顆粒には、毒性の酸素化合物の形成に関与する化合物、リゾチーム、ラクトフェリン（細菌から必須の鉄を奪うのに使われる）が含まれています。[ 14 ]好中球細胞外トラップ（NET）は、クロマチンとセリンプロテアーゼからなる繊維の網目構造で、細胞外で微生物を捕捉して殺傷します。細菌の捕捉は、血管内でNETが形成される敗血症において特に重要な役割を担っています。[ 16 ]

好酸球

好酸球もまた、腎臓のような形をした分葉核（2～4つの分葉）を有する。好酸球は血流中で脱顆粒する傾向があるため、顆粒数は変化する。 [ 17 ]好酸球は、その顆粒に特有の毒性のある塩基性タンパク質と陽イオン性タンパク質（例えば、カテプシン[ 14 ]）を含んでいるため、寄生虫（例えば、腸管線虫）の殺傷に重要な役割を果たしている。 [ 18 ]この役割を助けるために、 IgGおよびIgAに結合する受容体が利用されている。[ 19 ]これらの細胞は貪食作用に参加する能力も限られており、[ 20 ]専門的な抗原提示細胞であり、他の免疫細胞の機能（CD4 + T細胞、樹状細胞、B細胞、肥満細胞、好中球、好塩基球の機能など）を調節し、[ 21 ]腫瘍細胞の破壊に関与し、[ 17 ]損傷した組織の修復を促進します。[ 22 ]インターロイキン-5と呼ばれるポリペプチドは好酸球と相互作用し、好酸球の増殖と分化を引き起こします。このポリペプチドは好塩基球とTヘルパー2細胞（TH2）によって産生されます。[ 18 ]

好塩基球

好塩基球は骨髄や血液中に最も少ない細胞の一つであり、全細胞の2%未満しか存在しない。好中球や好酸球と同様に、核は分葉状であるが、分葉は2つしかなく、分葉間を結ぶクロマチンフィラメントはほとんど目に見えない。好塩基球は、IgE、IgG、補体、ヒスタミンに結合できる受容体を持っている。好塩基球の細胞質には様々な量の顆粒が含まれており、これらの顆粒は通常、核を部分的に覆い隠すほどの数である。好塩基球の顆粒内容物には、ヒスタミン、ヘパリン、コンドロイチン硫酸、ペルオキシダーゼ、血小板活性化因子、その他の物質が豊富に含まれており、その他にも様々な物質が含まれている。[ 23 ]

感染が起こると、成熟した好塩基球が骨髄から放出され、感染部位へと移動します。[ 24 ]好塩基球が損傷を受けると、ヒスタミンが放出されます。ヒスタミンは炎症反応に寄与し、侵入した微生物と戦うのに役立ちます。ヒスタミンは好塩基球近くの毛細血管を拡張させ、透過性を高めます。損傷を受けた好塩基球と他の白血球はプロスタグランジンと呼ばれる別の物質を放出し、感染部位への血流増加に寄与します。これらのメカニズムは両方とも、血液凝固因子を感染部位に送達することを可能にします（これにより回復プロセスが開始され、微生物が体の他の部位に移動するのを阻止します）。炎症組織の透過性の増加は、微生物を消費するために感染部位への貪食細胞の移動を増加させることもできます。 [ 20 ]

肥満細胞

肥満細胞は組織中に存在する顆粒球の一種であり、[ 3 ]病原体（寄生虫など）やアレルギー反応、特にアナフィラキシーに対する宿主防御を媒介します。[ 3 ]肥満細胞は炎症や自己免疫の媒介、神経免疫系反応の媒介と調節にも関与しています。[ 3 ] [ 25 ] [ 26 ]

発達

顆粒球は骨髄に存在する幹細胞に由来する。これらの幹細胞が多能性造血幹細胞から顆粒球へと分化する過程は顆粒球形成と呼ばれる。この分化過程には、骨髄芽球や前骨髄球など、複数の中間細胞型が存在する。[ 27 ]

関数

顆粒の内容

微生物を摂取した際に顆粒球の 脱顆粒によって生成または放出される毒性物質の例は次のとおりです。

臨床的意義

顆粒球減少症は、血液中の顆粒球濃度が異常に低下した状態です。この状態は、多くの感染症に対する体の抵抗力を低下させます。密接に関連する用語として、無顆粒球症（語源は「顆粒球が全く存在しない」、臨床的には顆粒球レベルが正常値の5%未満）や好中球減少症（好中球顆粒球の欠乏）などがあります。顆粒球は循環血中で1～2日しか生存しないため（脾臓などの組織中では4日）、治療戦略として顆粒球を輸血しても、その効果は極めて短期間です。さらに、このような処置には多くの合併症が伴います。

1 型糖尿病患者には通常、顆粒球走化性障害が見られます。

研究によると、感染症予防のために顆粒球輸血を行うと、血液中の細菌や真菌感染症を持つ人の数が減少することが示唆されています。[ 28 ]さらなる研究では、治療目的の顆粒球輸血を受けた参加者は、同時感染の臨床的改善に違いを示さないことが示唆されています。[ 29 ]

追加画像

  • 造血
    造血

参照

参考文献

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参考文献

  • ウィキメディア・コモンズのGranulozyt関連メディア
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