人間のPBMCと免疫における彼らの役割は何ですか？

人間のPBMCS、または末梢血単核細胞は、血流中に循環する免疫細胞の重要なグループです。これらの細胞には、リンパ球、単球、樹状細胞が含まれ、それぞれが体を守る上でユニークな役割を果たしています。 PBMCは、免疫バランスを維持しながら、細菌やウイルスなどの有害な病原体を特定して中和することにより、あなたを保護します。

研究によると、PBMCは時間の経過とともに安定しており、ほとんどのサンプルで細胞生存率は85％を超えています。さらに、それらの遺伝子発現は迅速に適応できます。たとえば、TNFα発現は数時間以内に3倍以上増加します。このような汎用性は、免疫応答の調節におけるそれらの重要性を強調しています。

ヒトPBMCの組成

リンパ球：T細胞、B細胞、およびNK細胞

リンパ球は、ヒトPBMCの重要な成分です。それらには、T細胞、B細胞、および自然キラー（NK）細胞が含まれ、それぞれが免疫に異なる役割を果たします。 T細胞は、免疫応答を調節し、感染した細胞を直接攻撃するのに役立ちます。 B細胞は抗体を生成し、有害な病原体を中和します。一方、NK細胞は、ウイルスや癌細胞に感染した細胞などの異常な細胞を標的にして破壊します。

興味深いことに、CD3+ CD19+細胞として特定されたヒトPBMCのいくつかのリンパ球は、二重の機能を示します。これらの細胞は、T細胞とB細胞の両方のように作用できます。それらは、T -細胞受容体（TCR）およびB -細胞受容体（BCR）シグナル伝達経路を介した脅威に反応します。この二重の役割により、彼らは体液性と細胞の両方の免疫応答に参加することができます。たとえば、彼らは従来のB細胞よりも効果的に抗原を結合し、T細胞と同様のレベルでインターフェロン-ガンマ（IFN -γ）を生成します。

単球とその免疫機能

単球は、ヒトPBMC内のもう1つの重要なグループです。これらの細胞は血流をパトロールし、感染または組織の損傷の兆候を探します。問題を検出すると、患部に移動し、マクロファージまたは樹状細胞に変換します。マクロファージは病原体を飲み込んで消化しますが、樹状細胞は他の免疫細胞に抗原を呈します。

単球はまた、免疫応答を調整するのに役立つシグナル伝達分子であるサイトカインも放出します。そうすることで、彼らはあなたの体が感染または怪我に効果的に反応することを保証します。

樹状細胞と抗原提示におけるその役割

樹状細胞は、ヒトPBMC内の専門的な抗原-提示細胞（APC）です。彼らは、表面に抗原を提示することにより、T細胞を活性化する上で重要な役割を果たします。研究によると、樹状細胞はCD4+とCD8+ナイーブT細胞の両方を活性化できる唯一のAPCであることが示されています。それらの効率は、抗原消化を遅くする能力に起因し、MHC負荷のペプチドの利用可能性を高めます。

これらの細胞は、免疫システムが脅威を効果的に認識し、反応させることを保証し、免疫に不可欠なものにします。

ヒトPBMCの分離

PBMCSの源：末梢血と骨髄

ヒトPBMCは、末梢血と骨髄の2つの主要なソースから分離できます。末梢血は、そのアクセシビリティと最小限の侵襲性のために最も一般的な供給源です。一方、骨髄は、免疫細胞に豊富な環境を提供しますが、より侵襲的な処置が必要です。

PBMCの収量と純度は、ソースと分離方法によって異なります。たとえば、研究では、標準的なFICOLL法がCPT（細胞調製チューブ）方法と比較してより高い収率と純度を達成することが示されています。以下の表は、これらの違いを強調しています。

PBMC分離のためのFICOLLオーバーレイ手法

FICOLLオーバーレイ手法は、PBMCを分離するために広く使用されている方法です。このプロセスでは、ficoll - paque溶液の上に血液を重ね、密度に基づいて細胞を分離するように遠心分離します。 PBMCは、プラズマとFICOLLの間に明確な層を形成し、収集しやすくします。

研究は、一貫した結果を確実にするために、このプロセス中に適切な取り扱いの重要性を強調しています。たとえば、ある研究では、FICOLLを正しく使用することで最大97％の純度を最小限に抑えて達成できることがわかりました。以下の表は、PBMC分離のさまざまなインキュベーション方法を比較しています。

免疫磁性分離方法

免疫磁性分離は、PBMCを分離するためのもう1つの高度な手法です。この方法では、抗体でコーティングされた磁気ビーズを使用して、特定の細胞タイプを標的としています。陽性のソーティング分離細胞は、それらをビーズに結合することで細胞を分離しますが、負のソートは不要な細胞を除去し、希望する集団を触れられません。

研究によると、ネガティブソートは細胞の生存率を維持し、IL - 2R（CD25）のような活性化マーカーに影響しないことが示されています。対照的に、正のソートは、特に刺激後の生存率と活性化能力を低下させる可能性があります。以下の表は、これらの調査結果をまとめたものです。

この方法は、研究または治療用途に非常に特定の細胞集団が必要な場合に特に役立ちます。

研究および医学における人間のPBMCの応用

CAR - T細胞療法の開発における役割

人間のPBMCは、特定の癌の画期的な治療であるCAR - T細胞療法の前進において極めて重要な役割を果たします。これらの細胞は、がん細胞を標的にして破壊するように設計されたCAR - T細胞を生成するための出発材料として機能します。このプロセスでPBMCがどれほど効果的であるか疑問に思うかもしれません。研究は印象的な結果を明らかにします：

• 11日間の培養後、1×10^7の冷凍PBMCは、30％以上のCAR+細胞で、少なくとも1.48×10^9メソカー- T細胞を生成できます。

• 細胞毒性試験は、新鮮で凍結保存されたPBMCに由来するメソカール- T細胞も同様に機能することを示しています。 4：1のエフェクター- -ターゲット比では、それらの細胞毒性はそれぞれ91.02％- 100.00％と95.46％- 98.07％の範囲です。

• 2：1の比率が低い場合でも、細胞毒性に有意な差は観察されません。

これらの発見は、長期貯蔵後でも、効果的な車- Tセルの生産におけるPBMCの信頼性を強調しています。

薬物検査および毒性研究に使用します

PBMCは、薬物検査および毒性研究で非常に貴重です。それらは、薬物が免疫細胞とどのように相互作用するかを評価するためのヒト-関連モデルを提供します。たとえば、研究者はPBMCの薬物キナクリンをテストして、その毒性を評価しています。以下の表は、調査結果をまとめたものです。

これらの結果は、PBMCが低毒性レベルでさえ、キナクリンに積極的に反応することを示しています。これにより、彼らは新薬に対する免疫反応を予測するための信頼できるツールになります。

バイオマーカーの発見と免疫監視

PBMCは、バイオマーカーを特定し、免疫の健康を監視するために不可欠です。バイオマーカーは、生物学的プロセスまたは病気の測定可能な指標です。 PBMCを分析することにより、免疫活動、疾患の進行、または治療の有効性を明らかにするバイオマーカーを発見できます。たとえば、研究者はしばしばPBMCのサイトカインレベルを測定して、感染症または治療中の免疫応答を監視します。このアプローチは、個々の患者への治療を調整し、結果を改善するのに役立ちます。

PBMCは、長期免疫監視も可能にします。それらの安定性と適応性により、時間の経過とともに免疫機能の変化を追跡するのに理想的です。これは、慢性疾患や長期治療中に特に役立ちます。

人間のPBMCは、免疫学の理解と進歩に不可欠です。それらの多様な組成 - リンパ球、単球、および樹状細胞は、それらが重要な免疫機能を実行できるようにします。 FICOLLオーバーレイや免疫磁気分離などの分離技術により、研究または治療用の使用のために高純度PBMCを得ることができます。

それらのアプリケーションは、広範囲のフィールドに及びます。

• 過去50年間、数千の研究が臨床研究でP​​BMCを利用しています。

• それらは、CAR - T細胞療法、薬物開発、免疫反応分析に不可欠です。

• PBMCは、バイオマーカーの発見、患者の層別化、およびまれな疾患研究に貢献しています。

PBMCを活用することにより、免疫学の新しい可能性のロックを解除し、ヘルスケアを変革する革新的な治療法を開発できます。

よくある質問

医学研究で使用されるPBMCは何ですか？

PBMCは、研究者が免疫反応を研究し、新薬をテストし、CAR - T細胞治療のような治療を開発するのに役立ちます。それらの適応性と安定性により、それらは人間の免疫細胞を必要とする実験に理想的です。

将来の使用のためにPBMCSをどのように保存しますか？

PBMCを液体窒素で凍結して保存できます。この方法では、長年にわたって実行可能性と機能を維持し、長期研究または治療用途でそれらを使用できます。

PBMCは白血球と同じですか？

正確ではありません。 PBMCは、リンパ球、単球、樹状細胞を含む白血球のサブセットです。それらは、白血球の一部である好中球のような顆粒球を除外します。

PBMCは自己免疫疾患の研究に使用できますか？

はい！ PBMCは、自己免疫疾患の研究に役立ちます。それらは、免疫細胞の挙動、サイトカイン産生、および遺伝的マーカーの分析を支援し、疾患メカニズムと潜在的な治療に関する洞察を提供します。

PBMC分離は複雑なプロセスですか？

あまり。 FICOLLオーバーレイ法や免疫磁性分離などの手法により、PBMC分離が簡単になります。適切なトレーニングと機器を使用すると、研究のために高純度サンプルを実現できます。