人間の免疫系では、ナチュラルキラー細胞 (NK 細胞) が重要な役割を果たしており、感染または形質転換された宿主細胞を特定して破壊する役割を担っています。その機能の調節は、「キラー細胞免疫グロブリン様受容体」(KIR)と呼ばれる分子群に依存しています。これらの膜タンパク質は、免疫応答の強度と持続時間に決定的な影響を与えるだけでなく、自己寛容と免疫監視の間のバランスにも重要な役割を果たします。
「KIR 受容体は MHC I 対立遺伝子変異体を区別できるため、ウイルス感染細胞または形質転換細胞を効率的に検出できます。」
KIR 遺伝子はヒト染色体 19 上の白血球受容体複合体に位置し、いくつかの二染色体遺伝子をカバーする 14 の部位を含んでいます。 KIR 受容体は、刺激性と抑制性の 2 つのカテゴリーに分類できます。ほとんどの場合、抑制性 KIR は、以前の研究で自己細胞の認識と拒絶に密接に関連しています。これらの受容体の存在は、健康な自己細胞への攻撃を回避するのに役立ち、同時に病気の細胞の特定と破壊を可能にします。
NK細胞にとって、KIR受容体は表面上のMHCクラスI分子に直接結合する重要な分子です。具体的には、この効果は、NK 細胞の細胞毒性挙動を阻害する阻害性受容体による MHC クラス I 分子の認識を通じて達成されます。対照的に、病気の細胞と接触すると、抑制シグナルが減少し、NK 細胞の殺傷機能が開始されます。
KIR 受容体は、進化の過程でさまざまな病原体から受けた選択圧を反映して、ゲノム内で高度な多様性を示します。免疫系の他の構成要素と同様に、KIR 受容体の多様性により、ウイルス感染や腫瘍に対する全体的な免疫応答を改善できます。各人の KIR 遺伝子型は固有であり、血縁関係のない 2 人が同じ KIR 遺伝子型を持つ可能性は非常に低いため、私たちの免疫システムは病原体に反応する独自の能力を備えています。
「KIR 遺伝子型の多様性により、人類は将来直面する可能性のあるウイルスや腫瘍に対する適応力が高まります。」
最近の研究では、KIR 遺伝子の変化が特定の病気に対する人の感受性に影響を与える可能性があることが判明しました。対照的に、優勢な抑制性 KIR 遺伝子型を持つ個人は、感染症や生殖不全にかかりやすい可能性がありますが、自己免疫疾患に対してより効果的に保護される可能性があります。これらの複雑な関係は、KIR が免疫系で果たす二重の役割を明らかにしています。つまり、外来病原体から宿主を保護すると同時に、自己免疫のリスクも防御する必要があります。
KIR2DS1 や KIR2DS2 などの刺激性受容体はさまざまな自己免疫疾患に関連しており、多くの場合、免疫親和性の増加が自分自身の細胞の攻撃につながる可能性があることがさらに示唆されています。同時に、KIR3DS1の存在が特定のがんの進行阻害と関連していることが判明し、感染症やがんにおけるKIR遺伝子型の多用途性が示された。
KIR 受容体の機能に対する理解が深まるにつれ、科学界は KIR 受容体を潜在的な治療標的としてみなしています。現在、KIRを利用してNK細胞の抗腫瘍応答能力を高めることを目的として、KIRおよびCAR T細胞療法に関する研究が徐々に進行中である。この方向の研究が免疫療法の新時代を先導できるかどうかは、KIRの背後にあるメカニズムを理解し、習得するかどうかにかかっています。
それでは、私たちは遺伝子技術の進歩を利用して免疫システムを強化し、健康を守る上でより大きな役割を果たす準備ができているのでしょうか?