胸腺の素晴らしい世界を探る:cTEC と mTEC は T 細胞の運命をどのように形作るのか?

私たちの免疫システムにおいて、胸腺は重要な役割を果たします。主要なリンパ器官として、胸腺の 2 つの特別な細胞である皮質胸腺上皮細胞 (cTEC) と髄質胸腺上皮細胞 (mTEC) が、このプロセスにおいて重要な役割を果たします。

胸腺上皮細胞は、解剖学的、表現型、機能的に非常に不均一であり、胸腺間質の外層に分布しています。

胸腺の微小環境は、発生のさまざまな段階にある血球の前駆体である胸腺細胞で満たされた TEC ネットワークによって確立されます。これらの上皮細胞と胸腺細胞は胸腺の最も重要な構成要素であり、機能的に成熟した T リンパ球の産生と自己寛容に不可欠です。

TEC のグループ化

胸腺の構造は、胎児発育の 6 週間で最終的な解剖学的位置に達します。 TEC は、表面が CD45 陰性で EpCAM 陽性である非造血細胞に由来します。 TEC はさらに、皮質胸腺上皮細胞 (cTEC) と髄質胸腺上皮細胞 (mTEC) の 2 つのカテゴリーに分類され、位置、サイトケラチン発現、および表面マーカーに明らかな違いがあります。

cTEC は胸腺の外側の皮質領域で見られますが、mTEC は胸腺の内側の髄質で見られます。

cTEC の主な役割はポジティブ選択ですが、mTEC は自己反応性胸腺細胞の除去を担当します。どちらのタイプの細胞も、サイトカイン、ケモカイン、および共刺激分子を分泌して中枢および末梢寛容を形成することによって胸腺細胞の発達に影響を与えます。

成熟中の細胞の変化

胸腺髄質上皮細胞の成熟

mTEC の成熟プロセスには、高レベルの MHC II 分子、CD80、自己免疫制御因子 Aire、および組織限定抗原 (TRA) の発現が含まれます。このプロセス中、成体 mTEC は最終分化段階で特定の成熟因子を失い、最終分化上皮のマーカーとしてインボルクリンを発現し始めます。

皮質胸腺上皮細胞の成熟

cTEC の成熟プロセスには、β5t やカテプシン L などの複数のプロテアーゼの作用と組み合わせた MHC II 分子の高発現も伴います。これらの因子は T 細胞のポジティブ選択に関与します。

Ly51 や CD205 などの特異的な表面マーカーは、cTEC の同定と特性評価に重要です。

初期 cTEC は、Pax 1/9、Six1/4 などのいくつかの転写因子の高発現も必要とします。これらの転写因子は、TEC の発生のための遺伝子制御において中心的な役割を果たします。さらに、mTEC の発達は Relb および NFκB シグナル伝達経路の制御に依存していますが、Foxn1 はもはや必要ありません。

ポジティブ選択とネガティブ選択のメカニズム

ポジ​​ティブセレクション

ダブルネガティブ (DN) T 細胞は、マーカー CD44 および CD25 の発現下で増殖および分化し、ダブルポジティブ (DP) T リンパ球に形質転換し、完全な組換え TCR を発現し始め、cTEC の MHC と複合体を形成します。自己抗原と非自己抗原の認識テストが対象物に対して実行されます。 MHC 複合体と適切に相互作用する胸腺細胞のみが生存し、さらに CD4+ または CD8+ 単一陽性 (SP) T リンパ球に分化できます。

否定的な選択

ネガティブ選択のプロセスにおいて、mTEC は、自己抗原の多様性を幅広く発現させることで、自己抗原に対する親和性の高い胚性 T 細胞を排除することで重要な役割を果たします。このプロセスにおいて、mTEC は自己寛容の達成を担うだけでなく、免疫応答の制御に重要な CD4+CD25+Foxp3 T 制御細胞の発達もサポートします。

TEC と病気の関係

TEC は T 細胞の発生と自己寛容において重要な役割を果たしているため、その機能不全はさまざまな自己免疫疾患や免疫不全を引き起こす可能性があります。たとえば、自己免疫制御因子である Aire 遺伝子の変異は、甲状腺異常と乳房機能低下を特徴とする全身性自己免疫疾患 APECED を引き起こします。 APECED に加えて、関節リウマチ、多発性硬化症、1 型糖尿病などの疾患も TEC の役割と密接に関連しています。

胸腺上皮細胞の機能不全は、自己免疫疾患や腫瘍の発生につながる可能性があり、広範囲にわたる影響を及ぼします。

要約すると、胸腺の微小環境と cTEC および mTEC の機能は、T 細胞の運命に影響を与えるだけでなく、免疫系の健康にも重要な役割を果たします。これらの細胞についてさらに学ぶことで、胸腺の機能を回復し、免疫系の防御を改善する新しい方法を見つけることができるでしょうか?

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