12 ループスにおける免疫制御細胞とネットワーク Immunoregulatory Cells and Networks in Lupus
Dubois' Lupus Erythematosus and Related Syndromes, Tenth Edition
Myth：T制御細胞（Treg）と呼ばれる免疫細胞のサブセットは、CD4+T細胞に特徴的である
reality：Both CD4+ and CD8+ T cells include subsets of immune cells, called
T-regulatory cells (Tregs), that suppress immune effector cells and the production of proinflammatory cytokines.
・CD4 ＋T細胞もCD8 ＋T細胞も、T制御細胞（Treg）と呼ばれる免疫細胞のサブセットを含み、免疫エフェクター細胞や炎症性サイトカインの産生を抑制する。
・CD4+Tregは、胸腺由来のナチュラルTreg（nTreg）と、従来のCD4 +CD25 -T細胞から末梢で誘導されるTreg（Tconv）に分類される。
・ インターロイキン2(IL-2)とトランスフォーミング増殖因子β(TGF-β)により、従来のCD4 +CD25 -T細胞からin vivoおよびin vitroで誘導されたTregは 誘導Treg(iTregs)と呼ばれ、インターロイキン10(IL10)に依存するものは、T制御性タイプ1(Tr1)細胞と呼ばれる。
・これら全てのタイプのCD4+Tregは、CD8+T細胞やB細胞を抑制できることに加え、 正常および病的状態においてTconvの増殖とサイトカイン産生を効率的に抑制する。
・個人的にTregと言えばCD4+T細胞の印象が強かったですが、そういうわけではないということです。よくみる以下のような図から、そのような印象を持っていた気がします（Cancer Gene Therapy (2021) 28:5–17）
Pearl：Tregの最も信頼できるマーカーは、Treg細胞の発生と機能のマスターレギュレーター転写因子であるFOXP3である
comment：The most reliable marker for Tregs is forkhead box P3(FOXP3), the master regulator transcription factor of Treg cell development and function
・ヒトでは、Tregは末梢血CD4 +T細胞の約2%に過ぎない。
・Tregの最も信頼できるマーカーは、Treg細胞の発生と機能のマスターレギュレーター転写因子であるフォークヘッドボックスP3（FOXP3）である。
・FOXP3遺伝子の機能喪失変異を持つヒトは、致死的なリンパ増殖性免疫介在性症候群（免疫調節異常、多内分泌症、腸症、X連鎖症候群と呼ばれる）を発症する。
・なお、Tr1細胞はFOXP3を発現しない。
・Foxp3欠損によって生じるのがIPEX症候群です。Treg機能不全によって重度の自己免疫疾患が生じることになります。有名な表ですが、このなかで”rare monogenic autoimmune diseases”に含まれます（PLoS Med 3(8): e297. DOI: 10.1371/journal. pmed.0030297）
Pearl：Tregが抑制する標的には、CD4 +CD25 -T細胞、CD8 +T細胞、B細胞、単球、樹状細胞などが含まれる
comment：Targets of Treg suppression include CD4+CD25– T cells, CD8+ T cells, B cells, monocytes, and dendritic
cells.
・抑制のメカニズムには、パーフォリン1、グランザイムA、グランザイムB、あるいはTr1細胞に対するIL-10などの細胞傷害性分子の放出を含む細胞間接触メカニズムが関与している可能性がある。
・ヒトTregはパーフォリン1依存的にCD4 +およびCD8 +T細胞に対して細胞傷害性であること 、あるいはグランザイムB依存的およびパーフォリン1非依存的または非依存的にB細胞を抑制することが示されている。
・Tregによる他の抑制機序は以下の通りである：(1)CTLA4を介した樹状細胞などの抗原提示細胞の機能および成熟の阻害、または(2)抗体産生B細胞のアナジー誘導 、または阻害性LAG3（主要組織適合複合体[MHC]クラスII分子と高親和性で結合するCD4ホモログ）である。
・Tregは免疫制御性のナチュラルキラーT（NKT）細胞などの他の細胞とクロストークすることができる。 例えば、活性化されたNKT細胞はIL-2依存的な機序によってTregの機能を調節することができるが、Tregは細胞接触依存的な機序によってNKT細胞の活性を抑制することができる。
・ちょっと難しいので、ChatGPTに解説してもらいます。
Treg（制御性T細胞、Regulatory T cells）は、免疫系の重要な調節役であり、自己免疫反応を防ぎ、過剰な炎症反応を抑制する役割を持っています。Tregが炎症細胞を非活性化する機序はいくつかありますが、以下の主要なメカニズムを通じて行われます。
1. 免疫抑制性サイトカインの分泌
Tregは、炎症細胞を抑制する免疫抑制性サイトカイン（IL-10、TGF-β、IL-35など）を分泌します。これらのサイトカインは、以下の作用を持っています：IL-10: マクロファージや樹状細胞の活性化を抑制し、炎症性サイトカインの産生を低下させます。
TGF-β: 炎症性T細胞（例えば、Th1やTh17細胞）の増殖や機能を抑制し、免疫反応を抑える役割を果たします。
IL-35: 他のT細胞や樹状細胞の増殖と分化を抑制します。
2. 細胞接触依存性抑制
Tregは、直接的な細胞接触を通じて他の炎症細胞（例えばエフェクターT細胞や抗原提示細胞）を抑制します。この接触には、CTLA-4（Cytotoxic T-Lymphocyte Antigen 4） などの抑制性分子が関与しています。CTLA-4は、抗原提示細胞上の共刺激分子（CD80/CD86）に結合し、T細胞の活性化を阻害します。これにより、炎症反応が抑制されます。
3. エネルギー供給の遮断（代謝的抑制）
Tregは、IL-2という成長因子を消費することによって、他のT細胞が利用できるIL-2の量を減らします。IL-2はT細胞の増殖と活性化に重要な役割を果たしているため、TregがIL-2を消費することで、炎症性T細胞の増殖や活性化が抑制されます。
4. アポトーシスの誘導
Tregは、グランザイムAやBなどの細胞死誘導分子を介して、標的の炎症細胞にアポトーシス（プログラムされた細胞死）を誘導することがあります。これにより、過剰な炎症を引き起こすエフェクターT細胞や他の免疫細胞を除去します。
5. 抗原提示細胞の機能抑制
Tregは、樹状細胞やマクロファージなどの抗原提示細胞の機能を抑制し、それにより免疫応答の開始や持続を阻害します。これには、抗原提示細胞がT細胞に抗原を提示して活性化するのを防ぐメカニズムが含まれます。
Pearl：ループスマウスモデルは、非自己免疫マウスに比べてTregの数が少ない
comment：Lupus-prone mice have a lower frequency of Tregs compared with non-autoimmune mice
・ループスモデルマウスは、非自己免疫マウスに比べてTregの頻度が低い。
・一方、in vitroでCD4 +CD25+CD62L +Tregを増殖させたマウスを養子移入すると、すでにループス腎炎を発症しているマウスでは効果はわずかであったが、腎疾患の進行を遅らせ、死亡率を減少させた。メカニズム的には、nTregもiTregも、自己抗体を産生するB細胞を抑制し、自己抗体のB細胞産生を促進するヘルパーT（T H）細胞を阻害することで、SLEからの保護をもたらした。
・機能に関しては、Tregは活動性のSLEでも非活動性のSLEでも同じように機能しているようであり、活動性のSLEでは質的な欠陥よりも量的な欠陥があることを示唆している。しかし、いくつかの研究では、疾患活動性はTreg抑制機能の低下を伴うが可逆的であることが示唆されている
・というわけで、ループスマウスモデルでは、Tregの数は少ない、機能については正常の可能性がある、という感じだと思います。
Pearl：副腎皮質ステロイドや免疫抑制剤は、SLE患者において末梢Tregの数を増加させる
comment：Corticosteroids and/or immunosuppressive agents also increased the numbers of peripheral Tregs in SLE
・リツキシマブによるB細胞枯渇後、B細胞の再増殖時にTregの増加が観察された。
・副腎皮質ステロイドや免疫抑制剤もまた、SLEにおける末梢Tregの数を増加させる。 具体的には、メチルプレドニゾロンの大量静脈内投与は、循環Tregを迅速かつ劇的に一過性に増加させ、おそらく疾患再燃の予防に役立っている。
・また、シクロホスファミドパルス療法は、活動性ループス腎炎および神経精神性SLE患者においてTreg数の増加と関連している
・ステロイドは免疫細胞全般を抑制する印象ですが、Tregは増加させるということになります。Kelleyも、Th1やTh17は減らすけど、Th2は増やすとなっていて、ここには記載ないですがTregも増やす、ということでいいのでしょう。
Pearl：CD8+Tregによる抑制のメカニズムには、IL-10の産生、TGF-β、IFN-γ、IL-16産生、細胞間接触、細胞毒性などがある
comment：The mechanisms of suppression used by CD81 Tregs include the production of IL-10 (for human CD81CXCR31, CD81CD1221, and CD81CD271CD45RA1 Tregs), TGF-b, interferon g (IFN-g), and IL-16 cell-to-cell contact in a membrane-bound TGF-b- or CTLA4-mediated contact-dependent manner), and cytotoxicity (which in humans depends on the expression of the MHC class Ib molecules QA-1 or HLA-E)
・CD8 +Tregはまた、nTregとiTregに分類されている。CD8 +nTregは胸腺で発生するが、iTregは抗原刺激後、初期調節機能を持たない細胞から末梢で発生する。
・活動期のSLE患者のCD8 +TregはTconvsを抑制できないが、寛解期の患者のCD8 +Tregは健常対照と同程度の抑制能力を持つという所見から、IL-6とIL-12サイトカインのバランスの変化が、ループス患者のCD8 +Tregの機能障害の原因である可能性が示唆された
Pearl：B細胞は病原性であるにもかかわらず、ある種のサブセットは自己免疫疾患において免疫制御性を示す
comment：Despite the propathogenic activities, certain subsets of B cells have immunoregulatory properties in autoimmune settings
・B細胞は病原性であるにもかかわらず、ある種のサブセットは自己免疫疾患において免疫制御性を示す。B制御細胞（Bregs）は、T-エフェクター細胞の死滅を促進するだけでなく、一般的にIL-10（およびおそらくTGF-β）を産生し、CD4 +Tregsを誘導する。
・発生上、BregはCD40を介したシグナル伝達を必要とする。 IL-10の産生がCD40L +B細胞コンパートメント（CD40のリガンドを発現している）に限定されるという発見は、IL-10の産生に自律的なB細胞制御があることを示唆している。
・BregsはCD4 +T細胞の増殖と炎症性TNF-α、IFN-γ、IL-17の産生を抑制することで制御作用を発揮する。Bregはまた、CD4 +T細胞、不変性NK T（iNKT）細胞、樹状細胞の活性を直接的に（すなわち、可溶性因子や細胞間相互作用を介して）、あるいは間接的に（中間細胞を介して）調節することができる。
・直接的な機序としては、IL10やC-X-Cモチーフケモカインリガンド13（CXCL13）の産生を介した抗原提示細胞の活性調節や、TCRエンゲージメント後のCD4 +T細胞応答のダウンレギュレーションが挙げられる。
・他の免疫抑制メカニズムとしては、抗体の分泌そのものが考えられる。抗体は、少なくとも特定の状況下では、炎症反応の抑制に役立ち、樹状細胞上のFcγ受容体IIb（FcγRIIB）と結合して機能を抑制することにより、免疫調節に関与する。
・CD40はB細胞、マクロファージ、樹状細胞などが有しており、CD40L（リガンド）をもつB細胞は、自律的にIL-10を産生できる、ということになります。
・樹状細胞上のFcγ受容体IIBは抑制系に働きますが、以前IVIGのreviewで、IVIGが抗炎症を発揮する機序の一つとして、”IVIG中の1-3%に含まれるシアル酸修飾型IgGのFc部分がマクロファージのSIGN-R1に結合、mediatorを放出し、それがeffectorマクロファージに結合すると、
inhibitoryFcγRⅡB受容体の発現が増加し、activating FcγRへの免疫複合体結合に競合することで、抗炎症に働く”というものを思い出しました（N Engl J Med 2012; 367:2015-25）
Myth：B細胞はSLEの発症・活動性を促進する
reality：studies in CD19-deficient BWF1 mice have suggested the possibility of both disease-promoting and protective roles of B cells.
・CD19欠損BWF 1マウスを用いた研究では、B細胞は病気を促進する役割と保護する役割の両方を担っている可能性が示唆された。
・抗核抗体の発現は遅れたが、これらのマウスはループス腎炎を早期に発症し、生存率が低下した。 CD19欠損BWF 1マウスはIL-10産生CD1d 高CD5 +B220 +Bregsの数が減少しており、CD19欠損BWF 1マウスからこれらの細胞を移入すると生存期間が延長した。
・ヒトでは、新規発症のSLE患者やループス腎炎患者でBregが減少し、抑制機能が低下している。
Pearl：樹状細胞は、移動性樹状細胞（リンパ節に移動する）と組織常在樹状細胞（リンパ系臓器で抗原を捕捉する）に分類され、これに加えてⅠ型インターフェロンを大量に産生する形質細胞様樹状細胞がある
comment：Conventional dendritic cells are further subclassified into migratory dendritic cells (that move to draining lymph nodes) and tissue-resident dendritic cells (which capture antigens in lymphoid organs). In addition to these subtypes, an additional population that produces large amounts of type I interferons is plasmacytoid dendritic cells.
・樹状細胞は通常、腸、肺、皮膚、血液、リンパ組織、骨髄に存在し、組織の微小環境に応じて異なる機能を持つ。多くの分類の中で、樹状細胞を従来の樹状細胞と樹状前駆細胞（さらなる分化が必要）に分ける分類がある。
・従来の樹状細胞はさらに、移動性樹状細胞（リンパ節に移動する）と組織常在樹状細胞（リンパ系臓器で抗原を捕捉する）に分類される。これらのサブタイプに加えて、I型インターフェロンを大量に産生する集団として形質細胞様樹状細胞がある。
・SLEで出てくるpDCです。IFNαを大量に放出します（Nat. Rev. Rheumatol. 2012. 8, 522–533）
Pearl：SLEにおいてNK細胞は保護的な役割を有する
comment：A protective role of NK cells in SLE was suggested by the finding that antibody-mediated depletion of NK cells accelerated the development of lupus-like disease manifestations, and the administration of poly I:C (that expands NK cells) inhibited autoantibody production
・NK細胞は大きな顆粒状の自然免疫細胞で、ヒトでは循環リンパ球の5％から10％、マウスでは約1％から3％を占める。
・NK細胞は、標的細胞および/または抗原提示細胞上のMHC制限を必要としない細胞傷害活性で知られており、いくつかの抑制性および活性化性細胞表面レセプターを介したシグナル伝達によって制御されている。
・抗体を介したNK細胞の枯渇がループス様疾患の発症を早め、ポリI:C（NK細胞を増殖させる）の投与が自己抗体産生を抑制するという発見により、SLEにおけるNK細胞の保護的役割が示唆された。
・その後、TGF-βがNK細胞を介したSLEからの防御に重要な役割を果たすことが判明した。
・ループス患者において、NK細胞の減少がサイトカイン産生や細胞傷害能の低下、疾患活動性の悪化と関連していることを発見した研究もある。しかし、他の研究では、疾患活動性に関係なく、ループス患者ではサイトカイン産生NK細胞が増加している、という報告もある。
・NK細胞については、MAS（マクロファージ活性化症候群）にも関係があります。
・MASにおいてはNK細胞機能不全があることが報告されています。つまり、NK細胞や細胞障害性CD8+Tcellの機能不全によってviral infectionなどがコントロールできず、それをカバーするためにIFNγが過剰に産生される、そしてそれがマクロファージ活性化をさらにすすめる、という流れです。
Pearl：NKT細胞は、NK細胞マーカーとT細胞のTCRの両方を発現する
comment：NKT cells express both NK cell markers and the TCR of T cells.
・NKT細胞は、NK細胞マーカーとT細胞のTCRの両方を発現する。
・NKT細胞は、古典的な1型NKT細胞（iNKT細胞）、多様なTCRレパートリーを持つ2型NKT細胞、NKT様細胞の3つのグループに分類できる。
・iNKT細胞は、活性化後に産生されるサイトカインによって、iNKT1、iNKT2、iNKT17（サイトカイン産生という点で、それぞれのT H1、T H2、T H17細胞サブセットを反映している）、さらにT FH様機能とIL-10依存性制御機能を持つ2つのサブタイプに分類されている。
・SLEでは、NKT細胞の疾患促進作用と疾患抑制作用が報告されている。
・疾患保護作用については、iNKT細胞の欠乏または減少、およびB細胞上のCD1d（iNKT細胞とB細胞の相互作用に必要）の欠乏が、ループスの疾患症状とB細胞の自己反応性の増加と関連している。
・他の研究では、SLE疾患活動性指標（SLEDAI）スコアと関連して、末梢血中のNKT細胞の割合と絶対数（およびα-ガラクトシルセラミド刺激後のサイトカイン産生量）が減少しており、iNKT細胞の欠損はSLEの進行と相関していた。
・というわけで、NKT細胞のSLEにおける役割（疾患促進？抑制？）についてははっきりしていない印象です。
・最後にSLEにおける免疫制御細胞のメインサブセットのまとめです。
