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免疫系の早期警告が新たな治療法を生み出す

By Tara Haelle

2022年9月20日 - 免疫系は人体の中で最も複雑かつ神秘的なものの一つであり、これまで理解されていたよりも多機能であると、我々の体がどのように病気と戦い、どのようにうまく介入するかを追跡するメカノイムノロジーという新分野の研究者は報告しています。

臓器に依存する他のシステムとは異なり、免疫系は数百万個の異なる特殊な細胞を用いて、体内の隅々まで侵入者をパトロールし、必要に応じて駆除しています。また、免疫システムはマイクロバイオームにも大きく依存しています。マイクロバイオームは、実際には私たち自身の体細胞ではないにもかかわらず、私たちの必須機能の多くを担っているバクテリアの賑やかなコミュニティです。

科学者たちは、免疫系の仕組みについて日々多くのことを学んでいます。そして今、カリフォルニア州ノバトにあるバック老化研究所の研究者たちは、細胞環境における化学的な力だけでなく、物理的な力も免疫機能において重要な役割を果たすことを発見し始めています。

機械的活動は、他の身体システム、特に心臓血管系と骨格系において、すでに役割を果たしていることが分かっている。心臓の動脈に負担がかかると血流が悪くなり、骨に負担がかかるとストレス骨折を起こし、組織に負担がかかると瘢痕化することがあります。

化学反応だけでなく、物理的な性質が免疫機能に大きな影響を与えるという考え方は、ようやく注目され始めたばかりの新しい考え方です。バック研究所のダン・ワイナー医学博士（准教授）は、肥満の研究において、脂肪組織の増加が線維化（厚くなった瘢痕組織）を活性化し、それが周囲の細胞に体への潜在的脅威を警戒させ、慢性疾患に対応するきっかけとなることを発見した。

現在、研究室ではメカノイムノロジーに焦点を当て、物理的な力が自己免疫、炎症の増減、組織損傷後の治癒力にどのような影響を及ぼすかを解明している。

これらの力に対する科学者の理解が深まれば、病気を治療するための新しい治療法への扉が開かれるでしょう。化学反応を誘発する薬物を投与するのではなく、組織の物理的微小環境を変えることに依存するアプローチです。例えば、肝臓に傷ができる肝硬変では、周囲の健康な肝臓組織よりもはるかに硬い組織が存在する。もし、この硬直を緩和する治療法が開発されれば、近くの免疫細胞が肝臓での炎症反応を抑え、脂肪性肝疾患に良い影響を与えるかもしれない。この概念は、他にも、感染症に対する治療薬の反応や、治癒を早めることにも応用できるかもしれない。