平 成22年12月(2010年) -5一
研 究 報 文
ヒ ト外 分泌 液 中の食 品 タ ンパ ク質特 異 的IgA
お よびその免 疫複合 体
木 津 久 美 子,廣 瀬 潤 子*,山
口(村 上)友
貴 絵,木
村 彰 宏**,成
田 宏 史
Food protein-specific
IgAs and their immune complexes
in human exocrine
fluids
Kumiko Kizu, Junko Hirose*, Yukie Murakami-Yamaguchi,
Akihiro Kimura**, and Hiroshi
Narita
We have revealed the occurrence of food proteins as immune complexes in human breast milk. In this
report, we aimed to establish the generality of the fact in human exocrine fluids by analyzing food
protein-specific IgAs and their immune complexes in human saliva and tear.
Food protein-specific IgAs and their immune complexes were able to be determined in human saliva
and tear. The levels were high in order of nursing mothers, adults, and infants. There was no correlation
between total IgA and specific IgAs. On the other hand, negative correlation between serum IgE and salivary
IgA specific to egg white proteins was observed in infants with atopic eczema. Then, it was suggested that
the degree of maturation of mucosal immunity in individual person could be monitored as the anti-allergic
parameter by analyzing food protein-specific IgAs in saliva. Saliva can be easily prepared without pain and
prick. Utility of saliva as a biological material for clinical diagnosis and physiological significance of the food
protein-IgA immune complexes in exocrine fluids were proposed.
(Received September 14, 2010)
1.緒 言 ヒ トの 生 体 は簡 単 に言 え ば管 腔状 で あ り,外 側 は 皮膚,内 側 は粘 膜 面 を介 して外 界 に接 して い る。 そ の 体 表 総 面 積 の95%以 上 を粘 膜 面 が 占 め て お り, そ の広 さ は約400㎡(120坪)に も及 ぶ と され る 。我 々 は,「 食べ る 」 「飲 む 」 「吸 う」 と い う生 命 維 持 に必 要 な生 理 行 動 に伴 い,こ の 広 大 な粘 膜 面 を介 して 様 々な異 物 を体 内 に取 り込 む。 その 中 で も,腸 管粘 膜 は全 粘 膜 面 の 約80%を 占 め て お り,そ こ に は 自 然 免疫 と獲 得 免疫 か らなる 巧妙 な生体 防御 機 構 が存 在 す る1)。 腸 管 の粘 膜 固 有 層 に は全 身 に存 在 す る形 質 細 胞 の 京都 女子 大学 家政学 部食物 栄養学 科食 品学 第一研 究室 8滋 賀県 立大学 人 間文化学 部生 活栄養 学科 脚いた や どク リニ ック小 児科 約70∼80%を 占 め るIgA産 生 細 胞 が 存 在 し て お り, ホ ー ミ ン グ現 象 に よ っ て 遠 隔 の 粘 膜 固 有 層 や,乳 腺, 唾 液 腺,涙 腺 な ど の 腺 組 織 へ も移 行 してIgAを 産 生 す る 。IgAは 全 免 疫 グ ロ ブ リ ン 産 生 量 の60%以 上 を 占 め,そ の う ち2!3以 上,1日3,000mgに も 及 ぶ 分 泌 型lgA(secretory IgA:sIgA)が 粘 膜 表 層 に 分 泌 さ れ,体 内 に 侵 入 す る 抗 原 や 異 物 に 対 す る 最 前 線 の 感 染 防 御 に 重 要 な 役 割 を果 た し て い る 。IgAに は 血 清 型IgAとsIgAが あ り,血 清 型lgAは 単 量 体 で, sIgAは 血 清 型IgA二 分 子 に 糖 タ ン パ ク 質 のJ鎖 と secretory component(SC)が 結 合 し て い る 。 循 環 系 の 免 疫 グ ロ ブ リ ン の 主 役 はIgGで, IgAは 脇 役 に 過 ぎ な い が,粘 膜 局 所 に お い て は そ の 位 置 関 係 は 逆 転 し,sIgAが 主 要 な 役 割 を 担 う2)。 こ れ ま でslgAの ほ と ん ど が 微 生 物 や ハ ウ ス ダ ス トに 対 す る も の で あ る ど報 告 さ れ,食 物 抗 原 に 対 す る も の は 注 目 さ れ て い な か っ た が,我 々 は,ヒ ト母
一6一 乳 中 に 主要 食 物 ア レルゲ ンで あ る卵 白 オ ボ ム コ イ ド が 特 異 的slgAと の 免 疫 複 合 体 と して存 在 して い る こ と を発 見 した3)。Corthesyら が,腸 管M細 胞 に発 現 され たIgA受 容 体 がIgA免 疫 複 合 体 を積 極 的 に取 り込 ん で 抗 原特 異 的IgA産 生 を誘導 す る と報 告 して い る こ とか ら4,5),我 々は,「 母乳 中 のlgA免 疫 複 合 体 を介 した離 乳 あ る い は経 口 免疫 寛 容 」 な る母 乳 の 新 た な生 理 機 能 を提 唱 し,母 乳哺 育 の 重 要 性 に言 及 して きた6・7・8・9)。 本 研 究 で は,唾 液 お よ び 涙 中 の 食 物 抗 原 特 異 的 IgAお よびIgA免 疫 複 合 体 を解 析 し,母 乳 の み な ら ず 外 分 泌 液 にお け る これ らの 存在 の普 遍 性 を確 認 し た。 また,唾 液 は,性,年 齢 に 関係 な く,無 痛,無 侵 襲 か つ 連続 的 に容 易 に採 取 で きる生 体 試 料 と して 注 目 され てお り,母 乳 と異 な り研 究対 象 を大 き く広 げ る こ とが可 能 にな る。 これ らの 唾液 の 利 点 を生 か し,唾 液 中 の 食物 抗 原 特 異 的IgAに よる 食 物 ア レ ル ギー 評価 系 の確 立 を 目指 し解析 を行 っ た。
皿.試 料 お よ び方 法
1)唾 液 お よび 涙 の採 取 お よび 処 理 唾 液 試料 へ の食事 残 渣 の 混 入 を防 ぐため に,唾 液 採 取 は食 後 を避 けて行 うこ と と した。 さ ら に,唾 液 採 取 前 に は研 磨 剤 を付 けず に約3分 間,舌 下 も含 め て 出血 しな い よ うに歯 を磨 い た後,水 道 水 で 十分 う が い を し た。 うが い 後 は 水 道 水 に よ っ て 唾 液 が 薄 ま って い る の で,す ぐに唾 液 採取 を 開始 せ ず しば ら く待 ち,き れ い に洗 っ た手 で 脱 脂 綿 を折 りた た ん で 舌 下 に入 れ た。3分 後,唾 液 を吸 収 した脱 脂 綿 を き れ い な手 で取 り出 し,15mL遠 心 チ ュ ー ブ に入 れ て 直 ち に凍 結 し,IgA測 定 まで 一20℃ で保 存 した 。測 定 時 に試 料 を緩 慢 解 凍 し15mL遠 心 チ ュ ー ブ の蓋 に 脱 脂 綿 を か ませ た状 態 で,10,000g×10分,4℃ で 遠 心 す る こ とに よ り唾液 を 回収 し,沈 殿 した爽雑 物 を除 い た 上清 を唾 液 試料 と した 。 涙 採 取 は,目 頭 に0.5mLサ ンプ リ ン グチ ュー ブ を あ て,流 れ 出 た 涙 を 採 取 し た 。 得 ら れ た 涙 は, 10,000g×10分,4℃ で遠 心 し,上清 を涙 試料 と した。 こ の際 ほ とん ど残 渣 は見 られ な か っ た。 以 上 の 試料 採 取 は,京 都 女 子 大 学 ・京 都 女 子 大学 短 期 大 学 部 臨 床研 究 倫 理 審 査 委 員 会 の 許 可 を得 た 上,協 力 者 に研 究 の趣 旨 を説 明 し,十 分 な研 究 の理 解 と研 究協 力 の 同意 を得 て行 った 。 2)試 料 中 のIgAの 測 定(酵 素 免 疫 吸 着 測 定 法: Enzyme Linked Immunosorbent Assay) 唾 液 お よ び涙 試 料 中 の 総IgA,お よび 食 品 タ ンパ 食物 学 会 誌 ・第65号(2010年) ク 質 ・IgA免 疫 複 合 体 を サ ン ド イ ッ チELISA,食 品 タ ンパ ク 質 特 異 的lgAを 固 相ELISAに よ り測 定 した 。 2-1)総lgAの 測 定 抗 ヒ トIgA(α)(Zymed Laboratories社 製)を PBS(IOmM NaPi,0.15M NaCI,0.02%NaNs,pH 7.4) で5μg!mlに 希 釈 し,そ の50μLを37℃,1時 間 で96穴 プ レ ー トに 固 相 化 後,こ れ をPBSで3回 洗 浄 し,1%BSA/PBSに よ り ブ ロ ッ キ ン グ した(37℃1 時 間,も し くは4℃ 一 晩)。PBSで3回 洗 浄 後,一 次 反 応 と し て 唾 液 も し く は 涙 試 料 を37℃ で1時 間 反 応 さ せ,続 い て,ト リ ス 緩 衝 食 塩 溶 液(Tris Buffer Saline:TBS,10mM Tris-HαBuffer,0.15M NaCl, pH7.4)で1回,0.05%Tween20入 りTBS(T-TBS) 溶 液 で5回,TBSで1回 洗 浄 後,0.1%BSA!T-TBS 溶 液 で0.1μg!mlに 希 釈 し た ア ル カ リ フ ォ ス フ ァ タ ー ゼ 標 識 抗 ヒ トlgA(α)(American Qualex Antibodies社 製)50μL/wellを37℃ で1時 間 反 応 さ せ た 。TBSで1回, T-TBS溶 液 で5回, TBSで1 回 洗 浄 し た 後,ρ 一 ニ トロ フ ェ ニ ル リ ン 酸 ニ ナ ト リ ウ ム を 基 質 と し て 反 応 さ せ,405nmに お け る 吸 光 度 を マ イ ク ロ プ レ ー ト リ ー ダ ー(Model 3550, Bio -Rad社 製)を 用 い て 測 定 し た。 こ の 時 標 準 品 に は ヒ トsIgA(CapPel, MP Biomedicals社 製)を 用 い, 一 次 反 応 時 に0∼200ng/mLの 濃 度 で 反 応 さ せ,得 ら れ た 検 量 線 を用 い て 試 料 中 の 濃 度 を求 め た 。 2-2)食 品 タ ン パ ク 質 ・IgA免 疫 複 合 体 の 測 定 卵 白 タ ン パ ク 質 で あ る オ ボ ア ル ブ ミ ン(ova), オ ボ ム コ イ ド(OM),お よ び 牛 乳 タ ン パ ク 質 で あ る カ ゼ イ ン に つ い て のIgA免 疫 複 合 体 を 測 定 し た 。 す な わ ち,抗OVAポ リ ク ロ ー ナ ル 抗 体,も し くは 抗OMポ リ ク ロ ー ナ ル 抗 体,も し く は 抗 カ ゼ イ ン ポ リ ク ロ ー ナ ル 抗 体 が 固 相 化,ブ ロ ッ キ ン グ さ れ て い るELISAプ レ ー ト(森 永 生 科 学 研 究 所 よ り供 与) に 試 料 を50ｵL供 し,37℃ で1時 間 反 応 さ せ た 。 そ の 後 は,総lgAの 測 定 と 同 様 に 行 っ た 。 ま た,各 IgA免 疫 複 合 体 の 標 準 品 は 市 販 品 と して 存 在 し な い た め,検 量 線 も総IgAと 同 じ 条 件 で 作 製 し た 。 よ っ て,本 研 究 で 示 すIgA免 疫 複 合 体 量 はsIgA当 量 で 示 して い る 。 2-3)食 品 タ ン パ ク 質 特 異 的lgAの 測 定 OVA(京 都 大 学 北 畠 研 究 室), OM(第 一 化 成), も し く は α 一 カ ゼ イ ン(SIGMA)を そ れ ぞ れ5ｵg/ ml,50μL!wellで 固 相 化 し,1%BSAIPBSに よ り ブ ロ ッ キ ン グ した 。 そ の 後 は ,IgA免 疫 複 合 体 の 測 定 と 同 様 に 行 っ た 。 よ っ て,本 研 究 で は 特 異 的IgAも sIgA当 量 と し て 示 して い る 。平 成22年12月(2010年) 3)統 計処 理 統 計 学 的 な有 意 差 を検 定 す る 際,母 集 団 の デ ー タ が正 規 分布 で ない 場 合 はマ ン ・ホ イ ッ トニ検 定(両 側 検 定)に よ っ て確 認 し,p<0.05で 有 意 差 あ り と 判 断 した 。母 集 団の デ ー タが 正 規 分布 に従 って お り, 2群 の 分 散 が等 しい と仮 定 で き る場 合 はス チ ュ ー デ ン トのt検 定 を,2群 の分 散 が 等 しい と仮 定 で きな い場 合 は ウェ ルチ のt検 定 を行 った。 ソ フ トは,4 Stepsエ クセ ル 統 計 第2版(オ ー エ ム エ ス 出 版)付 属 エ クセ ル ア ドイ ン ソフ トStatcel2を用 い た 。
皿.結 果 お よ び考 察
1.外 分 泌 液 中 に お け る食 品 タ ンパ ク質 ・lgA免 疫 複 合 体 の存 在 1)唾 液 中 の食 品 タ ンパ ク質 ・lgA免 疫複 合 体 平 均 年 齢22.6±0.5歳 成 人男 女12名 か ら,3分 お きに5回 唾 液 採 取 を行 い,OVAとIgAと の 免 疫 複合 体(OVA・IgA免 疫 複 合 体)お よびOVA特 異 的IgA を測 定 し,両 者 の 経 時 的 濃 度 変 化 を見 た 。 す る と, OVA・IgA免 疫 複 合 体 と特 異 的IgAの 両 者 が 測 定 で き,唾 液 中に も母 乳 同 様 に 食 品 タ ンパ ク質 特 異 的 な IgAお よ びIgA免 疫 複 合体 が 存 在 す る こ とが確 認 で きた(図1)。 こ こで 測 定 され たlgA免 疫 複 合 体 が 口 腔 内 に残 っ た 食 事 残 渣 のOVAと 唾 液 中 に分 泌 さ れ たOVA特 異 的IgAと の 免疫 複 合 体 の 可 能性 も考 え られ る が,こ の 場 合,唾 液 の分 泌 と特 異 的IgAに よ る 中和 に よ りOVA・IgA免 疫 複 合 体 は経 時 的 に減 少 す る こ とが 予 想 さ れ る。 しか しな が ら,OVA・IgA 免 疫 複 合 体 とOVA特 異 的IgAの 比 率 は ほ ぼ 一 定 で あ った こ とか ら,OVA・IgA免 疫 複 合 体 は 免 疫 複 合 体 と して唾 液 中 に分 泌 され て い る と考 え られ た。 唾 OVA・ 江gA免 疫 複 合 体 OVA特 異 的夏gA 図1 唾 液 中 のIgA免 疫 複 合体 お よび 食 品 タ ンパ ク質 特異 的IgA 成 人男 女12名 か ら3分 お き に3分 ず つ 唾 液 を採 取 し、 唾 液 中 のova・IgA免 疫 複 合 体 お よ びOVA特 異 的lgAを 測 定 した 。 グ ラ フ に は 代 表 的 な1名 の 結 果 を示 して い る。 一7一 液 採 取毎 に歯 磨 き,お よび うが い を行 っ た場 合 で も 同 様 の結 果 が 得 られ た こ とか らも,免 疫 複 合 体 が そ の ま ま唾 液 中 に分 泌 され て い る もの と考 え られ る。 ま た,以 下 に述 べ る よ う に,OMや 牛 乳 カゼ イ ンの 免 疫 複 合体 も唾 液 中 に確 認 され た。 2)涙 中の 食 品 タ ンパ ク質 ・lgA免 疫 複 合体 次 に,平 均 年 齢22.6±0.5歳 成 人女 性14名(A∼L) に協 力 を頂 き,食 後 を避 けた 自由 な時 間 に涙 と唾 液 の 同時 採 取 を1週 間 に3回 行 った 。 個 人 の 中 で も, 3回 の 採取 試 料 にお け る検 出 レベ ル にば らつ きの 大 きい もの が 多 か っ たが,両 外 分泌 液 中 に カゼ イ ン ・ IgA免 疫 複 合 体 が 同 レ ベ ル(唾 液45.6±37.3ng/ ml,涙 液 47.3±43.5ng!m1)で 検 出 で きた(図2-1)。 また,両 外 分 泌 液 中 のlgA免 疫 複 合 体 量 は, 総IgA量 の 約1万 分 の1で あ っ た(図2-1,2)。 他 の食 品 タ ンパ ク質 ・IgA免 疫 複 合 体 お よ び特 異 的 IgAに 関 して も,同 様 の 結 果 が 得 られ た 。以 前,同 時採 取 した 唾 液 と母 乳 中のIgA免 疫 複合 体 お よ び特 異 的IgAを 解 析 した とこ ろ,唾 液 の方 が 母乳 の約10 倍 高値 を示 し,母 乳 と唾 液 で は 両 者 のlgA濃 度 に相 関が 見 られ た。 しか し,唾 液 と涙液 にお け る 食 品 タ ンパ ク 質 特 異 的IgA濃 度 に は 相 関 関係 は 見 られ な か っ た。 以上 の 結 果 よ り,食品 タ ンパ ク質が 涙 中 に存在 し, これがIgA免 疫 複 合 体 を形 成 してい る こ とか ら,外 分泌 液 中 にIgA免 疫 複 合体 が分 泌 され る こ とは,個 体,食 品 タ ンパ ク質,外 分 泌 液 の違 い に依 存 しな い 普 遍 的事 実 で あ る こ とが 明 らか とな っ た。 食 事後 血 中 に 食 品 タ ンパ ク質 が 検 出 され る こ と10)や,外 分 泌 液 中 にlgAが 多 く存 在 す る こ とは今 まで に報 告 さ れ て きたが,母 乳 同 様食 品 タ ンパ ク質 がlgAと の免 疫 複合 体 と して 唾液 や 涙 に存 在 す る こ とは,世 界初 の 発見 で あ る。 ま た,両 外 分 泌 液 の 成 人1日 に お け る分 泌 量 が 唾 液 約1.5∼2L,涙 約2∼3mLで あ る こ と を考 え る と,涙 中 に分 泌 され る絶 対 量 と して の IgA免 疫 複 合 体 の分 泌 量 は微 々 た る もの で あ が,涙 中の 食 品 タ ンパ ク質 ・IgA免 疫 複 合 体 の 存 在 は,食 品 タ ンパ ク 質特 異 的lgA産 生前 駆 細 胞 の ホー ミ ング に組織 選 択 性 が 無 い こ と を示 唆 して い る。 2.ラ イ フ ス テー ジ に よ る唾 液 中のIgAお よ びlgA 免 疫 複 合 体 の濃 度 変 化 次 に,0∼12カ 月(平 均5.4±3.8ヵ 月齢)の 健 康 な 乳児13名,成 人男 女12名(平 均22.6±0.5歳), 授 乳 婦16名(平 均31.8±3.8歳)か ら唾 液 を採 取 し, OVA特 異 的lgA及 びOVA・IgA免 疫 複 合体 を測 定 し た とこ ろ,両 者 共 に乳 児 よ り成 人(特 異 的lgA:p一g一 食物 学 会誌 ・第65号(2010年) 【 涙 】
【唾 液 】
図2-1 【 涙 】 【唾 液 】 図2-2 図2 涙 お よび唾 液 中 のIgA免 疫 複 合体 と総IgA 成 人女 性14名 か ら涙 と唾 液 の 同 時採 取 を ラ ンダ ム に1週 間 に3回 行 い 、 両外 分 泌 液 中 の カゼ イ ン ・IgA免 疫 複合 体(図2-1)お よび総IgAを 測 定 した(図2-2)。 〈0.01,免疫複 合 体:p＜0.01),成 人 よ り授 乳 婦(特 異 的IgA:p＜0.05,免 疫 複 合 体:p＜0.01)で 高 値 を示 した(図3)。 乳 児 の 唾 液 で も,IgA免 疫 複 合 体 と特 異 的IgAの 両 者 の 存在 が確 認 で きた が,検 出 レベ ル は 約50ng/ml程 度 と成 人 に 比べ 低 か っ た こ と か ら,乳 児 期 は成 人 の よ うに安 定 したIgA産 生 へ 至 る ま で の 過 渡 期 的 状 態 で あ る こ と を示 して い る 。 IgA系 の 発 達 は, IgG, IgM系 に比 べ て 遅 い と言 わ れ, 一 般 的 に 血 清 型IgA値 が 成 人 値 に 達 す る の は15歳 以 後 で あ る と され る。 血 清 型IgAとsIgAの 出現 には 解 離 が 見 られ,sIgAの 成 熟 は 血 清 型lgAよ り早 く, 生 後約 半年 か ら1年 後 には 成 人 レベ ル に 達す る と言 われ て い る2)。 唾 液 中のOVA特 異 的IgAが1歳 近 い 乳 児 に お いて も成 人 レベ ル に至 っ てい る ものが い な いの は,特 異 的IgA産 生 が 単 な る腸 管免 疫 系 の成 熟 だ けで は な く,母 乳 哺育 時 お よび離 乳 期 か らの各 々 の抗 原 刺 激 に よ り個 々の 特 異 的lgA産 生 が 獲 得 され て い くた め だ と考 え られ る。 その 上,小 児 で はIgA 系 の発 達 の個 人差 が 著 しい と言 わ れて い る た め,こ の時 期 の 唾 液 中 のlgAを モニ タ リ ングす る こ と に よ り,粘 膜 免疫 系 の 成 熟 の程 度,裏 を返 せ ば 食物 ア レ ル ギ ー にな りに くい か否 か の 判 定 に も利 用 で きるか も しれ な い 。 一 方,唾 液 中 の総IgAは 成 人 レベ ル に 達 す る とそ の 後 は 大 き く変 化 しない がll),妊 娠 後 期 や 授 乳 中 に は有 意 に上昇 す る こ とが 報 告 され てい る12)。我 々 の結 果 にお い て も,図3に 示 す よ うに成 人 男女 よ り 授乳 婦 にお い てOVA特 異 的IgAお よび その 免 疫複 合 体 が 高値 を示 した 。 したが って,授 乳婦 で はIgA免 疫複 合 体 も分 泌 されや す い環 境 が 整 え られ て い る よ うに思 われ る。 こ れは 、 母親 が 自 ら分 泌 す る唾 液 中 のIgA免 疫 複 合 体 に よ っ て, IgA産 生 を充 進 させ る平 成22年12月(2010年) 一g一 OVA特 異 的1gA OVA・lgA免 疫 複 合 体 図3 ラ イ フ ス テ ー ジ に よ るIgA濃 度 の 変 化 0か ら12ヶ 月 齢 の 健 康 な 乳 児(n-13)、 平 均 年 齢 23歳 成 人 男 女(n=12)、 平 均 年 齢32歳 授 乳 婦(n=16) の 唾 液 中 のOVA・IgA免 疫 複 合 体 とOVA特 異 的 IgAを 測 定 し た 。(***p＜0.01,**p＜0.05) こ とに よ り,母 乳 中 のIgA免 疫 複 合 体 の 分 泌 量 を増 加 させ,我 が 子 の食 物 ア レル ギ ー予 防 を促 進 して い るの か も しれ な い。 しか しな が ら,妊 娠 期 や授 乳 期 にお け る 唾液 中のIgA濃 度 上 昇 の メ カニ ズ ムは まだ 分 か っ て いな い 。
3.唾 液 中 の総IgAお よ び 特 異 的IgA, lgA免 疫 複 合 体 の 相 関 お よび 月 内変 化 免疫 系 に対 す る性 ホル モ ンの影 響 は 多 数報 告 され て い る13)14)。基 礎 体 温 は 通 常 高 温 相 と低 温 相 に 分 か れ,高 温 相 で は プ ロゲ ス テ ロ ンが,低 温 相 で はエ ス トロ ゲ ンが 多 く分 泌 され る。 一 般 的 に,高 エ ス ト ロゲ ン環 境 下 で はTh2細 胞 が 活 性 化 され ,種 々 の IgA産 生 サ イ トカ イ ンが産 生 さ れや す い 状 態 に シ フ トす る た め,IgA産 生 が 充 進 さ れ る と考 え ら れ る 15)。 しか し,Widerstromら が 月 経 周 期 間(月 経 期, 卵 胞 期,黄 体 期)のIgA産 生 変 動 につ い て解 析 した が,統 計 学 的 に有 意 な 差 に は到 ら なか っ た12)。そ こ で,高 温期 と低 温 期 の あ る成 人女 性2名 か ら1ヶ 月 間,毎 朝 起 床 直 後 に 唾 液 を採 取 し,総IgA及 び OM特 異 的IgAお よびOM・IgA免 疫 複 合 体 を測 定 し た。 唾 液 中 の 総IgA濃 度 の 月 内変 動 を見 て み る と, 高温 相(黄 体 期)に 総IgA産 生 が 充 進 す る傾 向が あ る よ う に思 わ れ たが,や は り顕 著 な変 動 は 見 られ な か っ た 。 ま た,OM特 異 的IgAお よ びlgA免 疫 複 合 体 と月経 周期 に は特 定 の 関係 は 見 られ なか っ た。(図
4)さ ら に,総IgAと 特 異 的IgA及 びIgA免 疫 複 合 体 に も相 関 関 係 は 見 られ なか った 。特 異 的IgAは そ の 名 の とお り抗 原 特 異 的 な刺 激 に よ りB細 胞 が 活 性 され て産 生 され る。 したが って,特 異 的IgA産 生 は ホ ルモ ン制御 よ りも,抗 原 刺 激 に よる影 響 が大 きい と考 え られ る。 4.唾 液 中のlgAに よ る食 物 ア レル ギー の モ ニ タ リ ン グの可 能 性 腸 管 免 疫 系 は,IgA産 生 お よび経 口 免疫 寛 容 を支 配 し て い る。 腸 管 免 疫 系 が 正 常 に 機 能 す る と き, IgAは 産 生 さ れ, IgE産 生 は 抑 制 さ れ る とい っ た 逆 向 きの抗 体 産生 制 御 機構 が 働 い て い る。 従 来,腸 内 の 寄生 虫 に対 して作 られ て い たIgEが,衛 生 的 な管 理 が徹 底 され る よ う にな っ た現 在 に おい て,そ の標 的 を食 物 や 花粉,ハ ウス ダ ス トに 向 け る よ うに な っ た 。そ して,こ のIgE産 生 が暴 走 す る こ とに よ り,種 々 (排 卵 期)(黄 体 期)
高温相
(生 理 期)(卵 胞 期)低温相
OM・lgA免 疫 複 合 体 OM特 異 的lgA図4 総IgAお よ びOM特 異 的IgA、 IgA免 疫 複 合 体 の 月 内変 動
20歳 代 女性 か ら1ヶ 月 間 毎朝 起 床時 に基 礎 体 温 を 測 る と 同時 に唾 液 を採 取 し、 総IgAお よびOM特 異 的IgA、 OM・IgA免 疫 複 合 体 を測 定 した 。
一10一 食物 学 会 誌 ・第65号(2010年) 患 児ID. 1 2 3 4 5 6 月齢(ケ 月) 5 6 7 10 10 11 総IgE(U!mL) 卵 白 (U!mL) 44 10 44 307 72 37 13.70 1.11 1.43 48.10 2.94 8.62
OM(U/mL)
3.53 0.06 2.32 15.60 1.97 3.93湿疹症状
顔
顔
な し な し顔
足
表1 卵 白 ア レ ル ギ ー 患 児 の 月 齢 お よ び 特 異 的lgE抗 体 価 ア レ ル ギ ー 診 断 に お け る 特 異 的IgE判 定 基 準 値 は 、0.35＞ 陰 性 、0.35-0.69:疑 陽 性 、0.70以 上 陽 性 と さ れ て い る17)。血 中OM特 異 的lgE[U/mL] 血 中 卵 白特異 的lgE[U/mL]
図5 卵 ア レル ギー患 児 の唾 液 中 の特 異 的lgAと 血 中特 異 的lgE
卵 白 ア レ ル ギ ー と 診 断 さ れ た 乳 児6名 の 唾 液 中 のOM特 異 的lgAと 血 中 のOM特 異 的IgE、 お よ び 唾 液 中 の OVA特 異 的IgAと 血 中 の 卵 白 特 異 的IgEに 逆 相 関 関 係 が あ る か 検 証 した 。
6名 全 体(グ ラ フ 上 全 て の 点)の 近 時 曲 線 を 点 線 、 湿 疹 症 状 の あ る 患 児4名 の み の 値 で の 近 時 曲 線 を 実 線 で 示 し た 。 6名 全 体 で も相 関 は 見 ら れ た が(OM:r-0.676、 OVA:r-0.602)、 湿 疹 の あ る 乳 児4名 の み で は 、 両 者 に 強 い 逆 相 関 関 係 が 見 ら れ た(OM:r=0.996、 OVA:r=0.917)。 の ア レル ギ ー症 状 が 引 き起 こ され る の は周 知 の通 り で あ る。小 児 のlgA欠 損 症 で は,約 半 数が ア レル ギ ー 性 鼻 炎,喘 息,奪 麻 疹,ア トピー性 湿 疹 を伴 っ て お り,こ れ らの合 併 率 は正 常 児 の3倍 に も至 る と され る2)。 ま た,Ludvikssonら は,ア レル ギ ー性 鼻 炎 や ア トピー 性 湿疹 の症 状 を持 つ 乳 幼 児 に おい て 唾 液 中 のIgAが 低 下 して い る こ とを報 告 して い る16)。これ らの こ とか ら,IgAの 存 在 が ア レル ギ ー に対 して予 防 的 に機 能 して い る こ とが うか が え る 。現 在,免 疫 力 の 指標 と して 総IgEと 並 んで 総IgAが 測 定 さ れ る よ うに な って きてい る。一方,個 々の 食物 ア レル ギ ー を評 価 す る た め に特 異 的IgEが 測 定 され る が,特 異 的IgAの 測 定 に は至 っ て い ない 。 上 述 の よ うに, 唾 液 は性,年 齢 を問 わ ず,連 続 的 に容易 に採 取 可 能 な生 体 試 料 で あ り,唾 液 に よって 食 物 ア レルギ ー を モ ニ タ リ ン グ出来 れ ば,無 痛,無 侵 襲 に,か つ 医療 従事 者 に限 らず試 験 を行 うこ とが 可 能 に な る。 そ こで,卵 ア レルギ ー と診 断 され た 乳児6名 の 唾
液 中 のOM特 異 的IgAお よ びOVA特 異 的IgAを 測 定 し,唾 液 中 のOM特 異 的IgA vs血 中 のOM特 異 的
IgEお よ び,唾 液 中のOVA特 異 的lgA vs血 中の 卵 白 特 異 的lgEの 相 関 を見 た 。 OVAは 卵 白 中 の 約5割 を 占 め る た め,卵 白特 異 的lgEはOVA特 異 的IgEの 値 と相 関 す る と考 え られ てい る。患 児 の 月齢 お よ び臨 床 デ ー タは 表1に 示 す とお りで あ る 。 唾液 中のOM 特 異 的IgA vs血 中OMの 特 異 的IgE,唾 液 中 のOVA 特 異 的IgA vs血 中 の 卵 白 特 異 的IgE共 に,全 患 児6 名 で も相 関 関係 が 見 られた が,湿 疹 症 状 を有 す る患 児4名 に絞 っ て 見 て み る と,高 い 負 の相 関 関係 が 見 られ た(図5-1,2)。RASTと 臨 床 症 状 が 一 致 し な いの は,臨 床 の 現場 で よ く経験 され る事 実で あ る 18)。 そ れ は1型 ア レル ギー の 一 連 の機 序 が,す べ て IgEだ け で 回 っ て い る わ け で は な い か らで あ る。 す な わ ちIgEが 高 濃 度 で あ って も,好 塩 基 球 や 肥 満 細 胞 の数 局所 分 布,細 胞 機 能 な どの反 応 性,ヒ ス タ ミン な ど化学 物 質 の量,組 織 の 感受 性,血 流,さ ら に は過 剰 反応 に対 す る抑 制 機 構 の 関与 な ど,臨 床 症 状 と して 現 れ る には さま ざ まな 因子 を考 慮 す る必 要 が あ る。 しか しなが ら,こ れ らすべ て を検査 す るの は大 変 面 倒 で あ る。 上述 の試 験 は少 ない 検体 数 で は
平 成22年12月(2010年) あ るが,唾 液 中 の 特 異 的lgAと 血 中の 特 異 的IgEを 同時 に測 定 し,そ の比 率 な どを考 察 す る こ とが アル ルギ ー の軽 重 や 治療 の指 標,素 因の検 索 に役 立 つ こ とが 推測 され る。 また 最 近 で は,「 ア レル ギ ー コ ンポ ー ネ ン ト」 と い って,同 じ食 品 に対 す るア レルギ ー を持 つ患 者 で も,ア レルゲ ン とな る食 品 中 の個 々の タ ンパ ク質 に 対 す る 反応 性 は多 種 多様 で あ る こ とが報 告 され て い る。 た とえ ば,小 麦製 品 を食べ て2時 間以 内 に食 物 依 存 性 運動 誘 発 ア ナ フ ィ ラキ シ ー を起 こす 患 者 にお い て,従 来 のRAST法 で は小 麦 陰 性 とで る こ とが あ った が,ω グ リア ジ ン陽 性 の者 が 多 い こ とが 判 っ て きて い る19)。同 様 の ア レ ル ゲ ン と して 小 麦 以 外 に も,大豆,桃 な どが 問題 視 され て い る。そ こ で,個 々 の ア レル ゲ ン特 異 的 な抗 体 の 診 断へ の 重要 性や,臨 床 症 状 と合 致 した 検査 方 法 の 需要 が 高 まっ て きてい る。 今 後 は,唾 液 中特 異 的IgAと 臨床 症 状 の有 無 や 程 度 と の関 係 を解 析 し,血 中特 異 的IgEよ りも臨 床 症 状 と合致 す るか につ い て も検 討 したい 。
N.今
後 に 向 け て
我 々 は これ ま で に,母 乳 中 のlgA免 疫 複 合体 に よ る経 口免 疫寛 容 の 誘 導 食 物 ア レル ギー の 予 防 とい うア イ デ ア を提 唱 して きたが,本 研 究 に よ り,IgA 免 疫 複 合体 が 母 乳 の み な らず 外分 泌 液 中 に 普遍 的 に 存 在 す るこ とが 明 らか とな った。今 後 の 課題 と して, 食 品 を摂 取 して か ら外 分 泌 液 中 にIgA免 疫 複合 体 と して分 泌 さ れ る まで の 過程 につ い て も興 味 が持 たれ る。 一 般 に,栄 養 学 的 に は経 口摂 取 した タ ンパ ク質 は ジペ プチ ドあ るい は ア ミノ酸 まで分 解 され て吸 収 さ れ る と言 わ れて い るが,免 疫学 的 に は経 口摂 取 さ れ た 食 品 タ ンパ ク 質 の約10万 分 の1量 が 未 消 化 の ま ま体 内 に取 り込 ま れ る こ とが 報 告 され て い る2°)。 腸 管 上 皮 の バ イ エ ル板M細 胞 は元 よ り高 分 子 の物 質 を トラ ンスサ イ トー シ ス に よ り体 内 に取 り込 む細 胞 で あ る。IgA免 疫 複 合 体 を効 率 よ く取 り込 む鍵 と な るIgA受 容 体 を発 現 してい る こ のバ イエ ル板M細 胞 は,そ の 細 胞 直 下 に免 疫 系 を有 す る5)。 この ため 取 り込 まれ た タ ンパ ク質 は抗 原提 示 細 胞 に よっ て分 解 され て 提示 され,速 や か に免 疫 の活 性 化 に使 われ る。 これ に対 して 近 年,Jangら は,絨 毛 に もM細 胞 を発 見 した21)。絨 毛M細 胞 下 に は 免疫 系 が な く、 取 り込 まれ た タ ンパ ク質 は抗 原 提 示細 胞 に よ る分解 を受 け る こ とは な い。 この いわ ゆ る腸 の穴 と も言 え る 絨 毛M細 胞 は細 菌 を も通 す と言 わ れ て お り,こ れ がIgA免 疫 複 合 体 の 形 成 に使 われ る食 品 タ ンパ ク 一11一 質 の取 り込 み 口 にな っ てい る ので は な い か と想 像 さ れ る。 しか しなが ら,取 り込 まれ た タ ンパ ク質 が 免 疫系 を感作 せ ず に体 内 を巡 り体 外 に分泌 され る まで の過 程 には,ま だ何 か驚 くべ きメ カニ ズ ムが 隠 され て い るか も しれ ない 。 こ う して取 り込 ま れ た食 事 由 来 タ ンパ ク質 を リサ イ クル して外 分 泌 液 中 にIgA免 疫複 合 体 と して分 泌 し,常 に 自ら免 疫系 の活 性 化 を 行 う機 構 が 本来 我 々 に は備 わ っ てい るの で は ない だ ろ うか。 今 後,母 乳 お よ び唾 液 中のIgA免 疫 複 合 体 が,我 が 子 お よび 自分 自身 の た めの 食 物 ア レルギ ー 予 防 の天 然 の飲 む ワク チ ンで あ る こ との 証明 を 目指 して い きた い と考 えて い る。謝辞
本研 究 を遂行 す るに あ た り,ご 協 力 頂 い た池 田美 紀 さん,間 嶋 由貴 さん に深 謝 い た します 。引用文献
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