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By Shelley Farrar Stoakes, M.Sc., B.Sc. Reviewed by 横山真帆博士
オプソニン化は、食作用による粒子の破壊をターゲットにするメカニズムが強化されていることである。 オプソニンとは、異物を貪食するための目印となる分子である。
オプソニン化は貪食の第2段階であり、最初に走化性により、感染または細胞死の部位に食細胞が誘導されます。 そして、オプソニン化された病原体は、食細胞に取り込まれた後、消化によって細胞内破壊されます。
インフルエンザウイルスの抗体オプソニン化。 3Dレンダリング。 抗体でコーティングされたウイルスは標的細胞に侵入できず、マクロファージ（背景細胞）に取り込まれ破壊される。 Image Credit: Juan Gaertner /オプソニン化のメカニズムとオプソニンの種類
オプソニン化は、病原体や死細胞のエピトープにオプソニンが結合することによって起こります。 免疫細胞や病原体は、いずれもマイナスに帯電した細胞膜を有しています。 このため、食細胞と病原体は互いに反発し合う。 オプソニン分子は、オプソニンと免疫細胞の細胞表面受容体との相互作用により、負電荷による反発力に打ち勝つのです。
抗体
抗体は、免疫細胞によって作られるタンパク質で、特定の分子を標的としています。 これらの分子は、バクテリアの表面に存在するタンパク質、バクテリアから分泌される分子、宿主細胞上に存在する分子など、さまざまです。 これらのタンパク質はY字型をしており、「枝」の部分が認識が行われる場所である。
補体システムとオプソニン化
補体システムは、自然免疫反応の一部で、自然免疫反応（非特異的）と適応免疫反応（特異的）を橋渡しするものです。 このシステムは、炎症を抑え、病原体を除去するためのオプソニン化を促進する、異なる血漿タンパク質で構成されている。
補体タンパク質による病原体のオプソニン化
補体制は、3つの経路を通じて病原体の除去につながります：
- 古典的経路。
- 代替経路
- マンノース結合レクチン経路
古典的経路は、C1qが抗原抗体複合体に結合することによって活性化され、自然免疫と適応免疫の間のリンクを形成する。 また、C1qは抗体がない場合でも、病原体表面に直接結合することができる。 C1qタンパク質はC1複合体の一部であり、C4とC3分子に作用して一連の切断反応を行い、C4bとC3bを含む成分からなる古典的C3転換酵素を生成する。
代替経路は、病原体の表面に結合した補完成分の自発的活性化を伴うものである。
マンノース結合レクチン経路は、マンノース結合レクチン（MBL）が病原体上のマンノースを含む糖鎖に結合することから始まる。アポトーシス細胞のオプソニン化
アポトーシスによる細胞死の制御と死細胞の除去は、炎症中の死細胞の蓄積を防ぐために重要なプロセスです。 死細胞の除去がうまくいかないと、免疫反応が活発になり、慢性炎症を悪化させることになります。 オプソニン化は、アポトーシス細胞の多様な表面リガンドを認識する可溶性自然パターン認識タンパク質（sPRP）を介して、アポトーシス細胞を除去するものである。
ホスファチジルコリン（PC）はペントラキシン分子のひとつで、アポトーシスの後期には加水分解されてリゾホスファチジルコリン（リゾPC）となり、死にゆく細胞、つまりアポトーシス細胞の表面に露出する。 可溶性リゾPCは化学的誘引物質として働くので、食細胞は容易にアポトーシス後期細胞を認識することができる。 死細胞上のリガンドは、食細胞が摂取を開始するためのシグナルとして作用し、生細胞は同じシグナルを提示しない。
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執筆
Shelley Farrar Stoakes
シェリーはリバプール大学で人類進化の修士号を得て、現在は博士課程で比較霊長類および人間の骨格解剖の研究をしています。 科学コミュニケーションに情熱を注いでおり、特に最新の科学ニュースや発見を幅広い読者に伝えることに注力しています。 Outside of her research and science writing, Shelley enjoys reading, discovering new bands in her home city and going on long dog walks.
Last updated Aug 23, 2018Citations