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理由で解く 生理学
Q0945 生体の防御機構
🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）
マクロファージによる抗原提示の仕組み▶ この図の説明を読む
この図の解説
図はマクロファージ（大食細胞）が異物を取り込んでから免疫応答を起こすまでを5段階で追っている。①緑色の細菌が偽足で包まれて小胞に取り込まれ（貪食）、②細胞内のリソソーム（加水分解酵素）で断片へ分解される（細胞内消化）。③その断片を青いMHCクラスII分子に載せて細胞表面に掲げるのが抗原提示で、④ヘルパーT細胞がその情報を読み取り、⑤周囲の免疫細胞へ指令を出して免疫応答が始まる。図右のピンク色のリソソームと、細胞膜上に並ぶMHCクラスIIの位置関係を確認したい。教科書では大食細胞を、食作用で死んだ細胞や細菌を処理する「組織の掃除役」であると同時に、処理した異物の種類をリンパ球に教える（抗原提示）細胞として位置づけている。単なる貪食にとどまらず情報を橋渡しする点が、この図で押さえるべき核心。
学習の要点
- マクロファージは異物を貪食・分解し、その断片をMHC分子に載せてヘルパーT細胞へ示す抗原提示を行う細胞である
- 覚え方のコツ: 「食べて（貪食）→刻んで（リソソーム消化）→見せる（MHC提示）→伝える（T細胞→免疫応答）」の4動詞で順序を固定する
- 関連知識: マクロファージは血液中の単球が血管外へ出て変身したもの。抗原情報を得たTリンパ球はBリンパ球を形質細胞へ分化させ、形質細胞が抗体を産生する
- よくある間違い: 抗原を載せる分子はMHC（主要組織適合遺伝子複合体）であって抗体ではない。抗体を作るのは大食細胞ではなく形質細胞
- 臨床応用: 炎症や感染の場ではマクロファージが集まり、異物処理と抗原提示で生体防御の第一線として働く
比較表
| 細胞 | 主な形態・特徴 | 主な働き |
|---|---|---|
| 線維細胞／線維芽細胞 | 紡錘形・星形、膠原線維に沿う | 膠原線維の産生、創傷の修復 |
| 大食細胞（マクロファージ） | 偽足を出し一定の形をとらない、リソソームが多い | 食作用による異物処理、抗原提示 |
| 肥満細胞 | 顆粒を多く抱え丸く大きい | ヒスタミン放出、アレルギー反応 |
| 形質細胞 | 楕円形、車輪核、粗面小胞体が発達 | 抗体（免疫グロブリン）の産生 |
| 脂肪細胞 | 中性脂肪で満たされ指輪形に見える | エネルギー貯蔵、断熱・保護 |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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MHC拘束性▶ この図の説明を読む
この図の解説
図は、T細胞が異物（抗原）を認識する仕組みを3段構成で示している。まず注目すべきは、赤い抗原提示細胞と水色のT細胞が「かみ合う」界面である。抗原提示細胞側の突起がMHC、その上に乗ったオレンジ色の山型が抗原、T細胞側の受け皿がTCR（T細胞受容体）だ。最上段（認識する）ではMHCとTCRの形が合致し、抗原がぴったり収まってT細胞が活性化する。中段はMHCの形が食い違ってかみ合わず、下段はMHCは合うが抗原の山型が受け皿に合わずに認識できない。つまりT細胞は、自己のMHCに乗った特定の抗原の組み合わせしか認識できない。この「MHCと抗原の両方が合わないと働かない」性質をMHC拘束性という。中段は臓器移植でMHCそのものを非自己とみなす拒絶反応（アロ認識）、下段は認識できる抗原が決まっているため多種多様なT細胞が胸腺で用意されることを表す。
学習の要点
- MHC拘束性とは、T細胞が「自己MHC＋抗原」の組み合わせでのみ抗原を認識できる性質。MHCと抗原の一方でも合わなければ認識不可。
- 覚え方のコツ: MHC=土台の「お皿」、抗原=お皿に乗る「料理」、TCR=T細胞側の「手」。お皿と料理の両方が合って初めて手が受け取れる。
- 関連知識: T細胞（Tリンパ球）は胸腺で成熟し、細胞性免疫を担う。抗原提示を受けて活性化し、免疫反応の司令官として働く。
- よくある間違い: 「抗原さえ合えば認識できる」は誤り。抗原が同じでもMHCが異なると認識できず、むしろ非自己として拒絶反応が起こる。
- 臨床応用: 臓器移植ではドナーとレシピエントのMHC（ヒトではHLA）が異なると、T細胞が移植片を非自己と認識して拒絶反応（アロ認識）を起こす。HLA適合が移植成否を左右する。
比較表
| パターン | MHC | 抗原 | 認識 | 結果 |
|---|---|---|---|---|
| 上段 | 適合 | 適合 | 認識する | T細胞が活性化し免疫反応が起こる |
| 中段 | 異なる | 同じ | 認識不可 | 非自己と認識し拒絶反応（アロ認識） |
| 下段 | 同じ | 異なる | 認識不可 | 認識できる抗原は決まっている |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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- 覚え方のコツ: 「マクロファージは食べて（貪食）見せる（抗原提示）細胞」と覚える。抗原を「見せる相手」はヘルパーT細胞である。
- 関連知識: 補体系は約30種類の血漿蛋白からなり、古典経路（抗原抗体複合体で活性化）、副経路（病原体表面で活性化）、レクチン経路の3経路で活性化される。サイトカインは免疫調節の情報伝達物質であり、抗体とは全く異なる。
- よくある間違い: 「サイトカイン」と「抗体」の機能を混同しやすい。サイトカインは細胞間の信号、抗体は抗原に結合して排除する分子であり、役割が異なる。
- 教科書では「c.白血球の働き」の範囲に該当する。
| 用語 | 産生細胞 | 機能 |
|---|---|---|
| 抗体（免疫グロブリン） | B細胞（形質細胞） | 抗原と特異的に結合して排除 |
| サイトカイン | T細胞、マクロファージ等 | 免疫細胞間のシグナル伝達 |
| 補体 | 肝臓（血漿蛋白） | オプソニン化、溶菌、炎症促進 |
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