自然免疫系とは何ですか？

自然免疫系は、ウイルス、細菌、寄生虫などの微生物による感染に対する身体の最初の防御線です。 免疫系のこの枝は、感染するとすぐに活性化されてすべての病原体を防御するため、自然と呼ばれます。 対照的に、獲得された免疫システム、身体の第二の防衛線は、構築するのに時間がかかるはるかに特異的な反応です。 自然免疫系は、感染、免疫細胞、補体およびサイトカインと呼ばれるタンパク質分子に対する物理的障壁を含む多面的な攻撃で構成されています。

感染に対する物理的障壁のうち、最も重要なのは皮膚です。 無傷の場合、皮膚はほとんどの侵入病原体に対して不浸透性であり、発汗などの追加のメカニズムは細菌やウイルスを皮膚から洗い流すのに役立ちます。 同様に、涙、粘液、および唾液は、目および鼻咽頭から病原体を洗い流します。 消化管も自然免疫系の一部です。 この場所の防御メカニズムには、消化管の酸性度、有機物を消化する酵素、およびデフェンシンと呼ばれる抗菌性タンパク質が含まれます。

感染因子がこれらの物理的障壁を回避または無効にできる場合、自然免疫系の最初の反応は炎症反応です。 この応答は、負傷または死にかけている細胞による炎症性化学物質の放出によって刺激されます。 炎症は、感染だけでなく、怪我によっても引き起こされます。 ただし、感染が存在すると、炎症に関連して追加の防御メカニズムがトリガーされます。 これらには、細胞および化学反応の両方が含まれます。

炎症部位に病原体が存在すると、多数の異なる化学物質が放出され、その一部は単に炎症を促進し、一部は他の役割を果たします。 細菌タンパク質の存在に応じて、補体系と呼ばれる化学カスケードがトリガーされます。 これは、多数の異なるタンパク質を含む化学反応の連鎖です。 補体カスケードの完了は、侵入細菌を殺すのを助け、感染部位により多くの免疫細胞を補充します。

ラクトフェリン、トランスフェリン、リゾチームなどの他の物質も感染部位で生成されます。 ラクトフェリンとトランスフェリンは利用可能な鉄に結合して細菌への利用を制限しますが、リゾチームは細胞壁を破壊して細菌を破壊します。 サイトカインと呼ばれる免疫系特有の化学物質も生成されます。 これらには、ウイルス複製速度の低下を助けるインターフェロン、および補体反応の有効性を高めるインターロイキン-1が含まれます。

これらの化学反応が発達している間、好中球、マクロファージ、ナチュラルキラー細胞などの先天性免疫系の細胞にも、果たすべき独自の役割があります。 これらの細胞は、サイトカインや他の炎症促進タンパク質によって感染部位に補充されます。 3つの細胞型はすべて侵入病原体と戦いますが、異なるメカニズムを介して戦います。 好中球とマクロファージは細菌細胞を飲み込んで消化することで殺しますが、自然の殺傷細胞はウイルスに感染した細胞を破壊します。 マクロファージは、感染の継続に応じて発生する後天性免疫の誘発にも関与しています。