免疫システムの新たな発見—再感染時に異なるB細胞が活躍する仕組みとは？
インフルエンザなどの感染症は、常に進化を続け、免疫システムの監視を巧みにすり抜けながら何度も再感染を引き起こします。しかし、幸いなことに、一度感染した後の再感染では、最も重篤な症状に至ることは少なくなります。その理由は、私たちの免疫システムが B細胞 を訓練し、ウイルスを迅速に排除できるようになるためです。初感染時、免疫システムは 胚中心（germinal center） という特殊な組織内でB細胞を育成し、ウイルスを識別・攻撃する能力を獲得させます。
そして、その後もB細胞はスタンバイし、再感染時には「記憶抗体」を素早く生成します。長らく科学者たちは、この仕組みこそが感染症に対する防御の中心であると考えてきました。しかし、新たな研究により、再感染時に 「再活性化された胚中心（recall germinal centers）」 が、まったく異なる防御戦略を取ることが明らかになりました。
2024年7月9日付の学術誌 『Immunity』 に掲載された論文 「Opposing Effects of Pre-Existing Antibody and Memory T Cell Help on the Dynamics of Recall Germinal Centers（既存の抗体と記憶T細胞が再活性化胚中心の動態に与える相反する影響）」 によると、再感染時には既存のB細胞が即座に活動を開始する一方で、新たなB細胞が動員され、変異したウイルスに対する新しい抗体が作られることが明らかになったのです。
既存のB細胞と新規B細胞の二層システム—免疫記憶の進化的戦略
この研究は、ロックフェラー大学 の ガブリエル・ヴィクトラ博士（Gabriel Victora, PhD） の研究室に所属する大学院生、アリエン・スキーパーズ氏（Ariën Schiepers） を筆頭著者として実施されました。スキーパーズ氏は「ワクチン接種やウイルスへの再曝露時に、免疫システムがどのように応答し、再活性化胚中心がどのように作用するのかを解明することを目指しました」と述べています。
研究チームは、マウスに同じ抗原を繰り返し投与し、B細胞の抗原結合能力を詳細に分析する実験 を行いました。その結果、既存の抗体が、同じ標的に反応する新たなB細胞の再活性化胚中心への進入を 積極的に阻止 していることが判明しました。
さらに、マウスに ウイルスの変異株 を投与すると、なぜこの仕組みが重要なのかが明らかになりました。再活性化胚中心は、未経験のB細胞（ナイーブB細胞）を新たな抗原へと誘導 していたのです。この仕組みのおかげで、免疫システムは過去の感染で訓練されたB細胞を使い続けるのではなく、新たなウイルスの変異株に対応する抗体を生成することができるのです。
「これは非常に洗練されたフィードバックシステムです。初回の免疫応答で作られた抗体が、新たな抗体の形成を導く役割を果たしているのです」とスキーパーズ氏は述べています。「再活性化胚中心は、まるで図書館の司書のような存在です。免疫システムの『本棚』に新しいタイトルを加えることで、古い本ばかりを繰り返し読むのを防ぐのです。」
ワクチン接種への影響—ブースター戦略の再考
この研究の発見は、ワクチンブースターの設計 にも大きな影響を与えます。小児期のワクチンでは、従来のブースター接種が抗体レベルを増加させることで免疫防御を強化する方法が有効でした。しかし、変異し続けるウイルスに対しては、従来のブースター戦略では必ずしも最適とは限りません。
今回の研究結果は、「変異株に対するブースター接種には大きな利点がある」ことを明確に示しました。つまり、新しい抗原（変異株）を用いたワクチンを投与することで、従来の抗体との重複を減らし、新たな変異株により適応できるようになる ということです。
「この研究は、なぜ 変異株に対するブースター接種が理にかなっているのか を科学的に証明するものです」とスキーパーズ氏は述べています。今後の研究が進めば、より洗練されたワクチン接種戦略が開発される可能性があるでしょう。
画像：抗体の表現
[News release] [Immunity article]
