体はどうやって感染から身を守る？｜皮膚と粘膜、自然免疫って何？
「免疫って、そもそも何？」
「どうやって細菌やウイルスから体を守っているの？」
普段、あまり意識することは無いですが、実は身の回りの環境には様々な細菌やウイルスで満ち溢れています。
当然、全てが人間に感染するわけではなく、納豆菌や乳酸菌などの食品に使われている「有用な菌」もあります。
しかし、免疫力が落ちる事等でよく見かけるようなカビ菌に体が蝕まれることもあります。
外に満ち溢れている小さな外敵から、体がどのようにして自身を守り、戦っているのか？
そこには皮膚や粘膜、さまざまな細胞やタンパク質が関わっています。
シリーズ形式で、免疫の基本から抗体やワクチンの仕組みなど、免疫に関する内容をわかりやすく説明していければと思います。
第1回は、病原体の侵入を防ぎ、侵入された場合にはすばやく対応する「自然免疫」を中心に見ていきましょう。
免疫には、大きく2つの仕組みがある
感染から身を守る免疫の働きは、大きく「自然免疫」と「獲得免疫」に分けられます。
自然免疫：体にあらかじめ備わっていて病原体の侵入を防いだり、侵入にすばやく対応したりします。
すごく雑に言うと、入ってきた(入ろうとした)知らない奴はとりあえずぶっ飛ばす系免疫です。獲得免疫：特定の病原体の特徴に合わせて対応し、2度目以降の感染に備えてその特徴を記憶する(記憶を作る)。
すごく雑に言うと、常習犯の手配書を作って、来たらすぐにぶっ飛ばしに行ける体制を整える系の免疫です。
この2つは、別々に働いているわけではありません。情報をやり取りしながら、互いの働きを助けています。
今回は自然免疫を、次回は獲得免疫を詳しく紹介します。
最初の防御は、皮膚や粘膜の「バリア」
私たちは日々、身の回りの微生物やウイルスに触れています。しかし、触れるたびにすぐ感染するわけではありません。
その理由の一つが、体の表面にあるバリアです。
皮膚は、体の外側と内側を隔て、病原体が入り込むのを防ぎます。家に例えるなら、外壁のような役割です。
一方、鼻や口は、空気や食べ物が出入りするため、完全に閉じておくことはできません。そこで働くのが、粘膜や分泌液による防御です。
鼻や喉の気道では、粘液が入ってきた異物を捉えます。そして、気道では細かな毛のような構造が動き、粘液と一緒に異物を外へ運びます。くしゃみや咳、鼻水が出てくる等の反応も、体が一生懸命異物を排出しようとするために起きるのです。
涙も異物を洗い流す働きがあり、涙や鼻水に含まれる「リゾチーム」という酵素は、一部の細菌に対して殺菌効果があります。
胃では、胃酸による強い酸性の環境が、口から入った多くの微生物に対する防御になります。
皮膚や粘膜は、病原体を入りにくくするために働いているのです。
そのため、傷や乾燥によってそのバリアが壊れると、感染症に罹りやすくなってしまうのです。
侵入した病原体には、免疫細胞が対応する
体の表面のバリアを越えて、異物が体の中に入ったときに働くのが、好中球やマクロファージなどの免疫細胞です。
好中球｜感染した場所へ集まり、取り込んで処理する
好中球は、白血球の一種です。 感染が起きた場所へ血液中から集まり、細菌などを取り込んで処理します。こういった細胞が異物を取り込む働きを「貪食（どんしょく）」や「食作用」と呼びます。好中球は、特に細菌などへの初期の対応で重要な役割を担います。
マクロファージ｜組織で異変を察知し、仲間に知らせる
マクロファージは、体中に存在する細胞です。
病原体だけでなく、死んだ細胞などを取り込んで処理するとともに、バラバラになった病原体の一部を細胞外に出し、その特徴を他の免疫細胞に知らせる働きをします。これを「抗原提示」といいます。
NK細胞｜感染した細胞などを見つけて排除する
NK細胞のNKは、「ナチュラルキラー」の略です。
NK細胞は、一部のウイルス感染細胞やガン細胞を見つけて排除します。ウイルスが体内に侵入すると、細胞に感染して細胞内で自分のコピーを大量に作らせます。その結果破裂した細胞から大量にウイルスが放出されるため、ウイルスが放出される前に感染した細胞を処理する必要があるのです。そういった役割を担っているのがNK細胞です。
炎症は、体を守る反応の一つ
小さな傷の周囲が赤くなったり、腫れたりすることがあります。こうした反応は、炎症の一例です。炎症が起こると、血管や血流に変化が生じ、免疫細胞などが必要な場所へ集まりやすくなります。病原体への対応や、傷ついた組織の回復を助けるための反応です。
ただし、炎症は体の中でもかなり強い反応なので、強すぎたり長く続いたりすると体の組織を傷つけることもあります。そのため、抗炎症剤等の薬でコントロールすることがあるのです。
次の防御へつなぐ「樹状細胞」
自然免疫から獲得免疫へ情報をつなぐ重要な細胞が「樹状細胞（じゅじょうさいぼう）」です。樹状細胞は、病原体などを取り込み、その一部を目印としてT細胞に示します。特定のT細胞はこれによって病原体の特徴を記憶し、相手の特徴に合わせた獲得免疫の反応につなげます。
病原体を処理するだけでなく、次の感染が起きた時の対策が始まるのもこの樹状細胞が関わっています。
まとめ｜体は、いくつもの防御で感染から身を守っている
私たちの体には、病原体の侵入を防ぎ、侵入されてもすばやく対応する仕組みが備わっています。それが、今回紹介した自然免疫です。
皮膚や粘膜がバリアとなり、病原体を体の中に入りにくくする。
好中球やマクロファージが、侵入した病原体を取り込んで処理する。
NK細胞が、ウイルスに感染した細胞などを見つけて排除する。
炎症によって、必要な場所に免疫細胞などが集まりやすくなる。
樹状細胞が病原体の情報をT細胞に伝え、獲得免疫の反応につなげる。
免疫は、一つの細胞だけで体を守っているわけではありません。バリアやさまざまな免疫細胞が協力することで、感染に備えているのです。
では、病原体の特徴に合わせて戦い、その特徴を覚えておく「獲得免疫」は、どのように働くのでしょうか？
次回は、樹状細胞から情報を受け取るT細胞や、抗体をつくる役割につながるB細胞を紹介します。「相手の特徴に合わせて対応する」「相手を覚える」獲得免疫の仕組みを見ていきます。
