ネトーシス

ネトーシス 、または ネトーシスは 、自然免疫系の主要な貪食細胞である好中球の作用によって媒介される、制御された細胞死の一種です。この死は、これらの細胞の抗菌戦略の 1 つである NET の放出によって発生するため、NETosis と呼ばれています。

NET は複雑なクモの巣状の構造で、脱凝縮した クロマチン で構成され、30 を超える好中球 タンパク質 と会合しており、さまざまな微生物を捕捉、中和、死滅させることができます。それらは好中球の周囲の細胞外環境に放出されるため、微生物の蔓延を防ぎ、抗菌剤の局所濃度を高める物理的障壁を提供します。

好中球は、 好酸球 、 好塩基球 、肥満細胞とともに顆粒球として分類される 白血球 です。 細胞質 内に顆粒と呼ばれる小胞があり、 サイトカイン 、膜受容体、微生物や宿主細胞に対する防御 タンパク質 が含まれています。

これらの細胞は血液中に存在し、組織に 感染が ある場合に補充されます。感染後、その領域に存在する マクロファージ やその他の細胞は炎症性サイトカインや化学誘引性サイトカインを放出します。このような物質は好中球を活性化し、感染領域に引き寄せます。これらは組織に到達する最初の細胞の 1 つであり、免疫応答と 組織修復 を示します。

好中球は微生物を貪食し、微生物を含むファゴソームと呼ばれる小胞を生成します。細胞質では、このファゴソームは好中球顆粒と融合し、その結果ファゴリソソームが形成されます。この形成が起こると、膜貫通タンパク質である NADPH (ニコチンアミドアデニン ジヌクレオチド リン酸) オキシダーゼの酵素複合体が組み立てられ、細胞内の 酸素分子 に電子を渡し、ファゴリソソーム内で スーパーオキシド アニオンを形成します。この酸化環境は、微生物因子とともに、貪食された微生物を不活化し、死滅させます。

好中球のアズール親和性顆粒がファゴリソソームと融合すると、小胞の脱顆粒後に酸化内容物と結合するNETの形成が刺激され、最終的に細胞質への一緒の放出が行われます。

ネトーシスを誘発することが報告されている微生物がいくつかあります。次のとおりです。

NET 形成を損なう欠損は、ヒトおよびマウスモデルにおいて日和見感染に対する高い感受性をもたらします。しかし、 自己免疫疾患 ではそれらの大量生産が観察されています。

既知の NET リリース メカニズムが 2 つあります。

1) 黄色ブドウ球菌 および 化膿 連鎖球菌による刺激後 5 ～ 60 分で始まる急速なメカニズム。 このメカニズムは、いわゆる低速メカニズムよりも高速であるため、感染がそれ自身をインストールする可能性のある時間枠を防ぎます。細胞死は伴いません。したがって、ファゴリソソームが脱顆粒すると、脱凝縮したクロマチンを含む小胞が核から発芽し、原形質膜の近くに蓄積し、クロマチンの隣にNETを形成します。その後、それらは外部環境に放出され、核の完全な分解とその結果としての好中球の細胞死を引き起こすことなく病原体を除去します。

2) もう 1 つの NET 放出メカニズムは、感染性刺激後 2 ～ 4 時間持続するため、以前のものと比較して遅いと考えられています。ほとんどの好 中球は このタイプのネトーシスを実行し、最終的に 細胞死 に至ります。そのメカニズムは次のように起こります。まず、核は特徴的な葉状の形状を失います。続いて、核膜が崩壊し、無傷の細胞の細胞質内でクロマチンが解凝縮し、そこで顆粒内容物と混合します。最後に、 原形質膜 が破れて NET が放出され、好中球が死滅します。

NET とネトーシスの放出は強力な好中球防御機構であり、捕捉された病原体を物理的に拘束し、二次的に排除することに加えて、感染症と戦う 免疫系 の能力を補完します。

参考文献

ブランスク、N; PAPAYANNOPOULOS, V. 感染症および疾患における NETosis を制御する分子機構。開催中: 免疫病理学のセミナー。 Springer-Verlag 、2013 年。 513-530。

GALLUZZI、L.、VITALE、I.、ABRAMS、JM、ALNEMRI、ES、BAEHRECKE、EH、BLAGOSKLONNY、MV 他。細胞死サブルーチンの分子定義: 2012 年細胞死命名委員会の勧告。 細胞死と分化 、v。 19、いいえ。 1、p. 107、2012年。