The Male Reproductive Tract as a Unique Immunological Environment
The male reproductive tract, and the male gamete especially, present unique challenge to immune system.The male reproductive tractは、免疫学上のユニークな環境であり、特に男性生殖器は、免疫学上のユニークな課題である。 ヒトの精巣は、造血系に匹敵する生産性と複雑さで、精原性幹細胞のプールから高度に分化した精子を継続的に生産している。 しかし、造血組織とは対照的に、分化した精子が最初に現れるのは、免疫系の成熟と全身性免疫寛容の確立のずっと後、性成熟の時期である（図19.1）1 ヒトでは、リンパ球のレパートリーが編集されてから、最初期の前生殖細胞（精細胞）がかなりの数現れるまでの期間は通常10年以上である。 結果として、精原細胞は多くの細胞特異的なタンパク質や、免疫系から「異物」または「非自己」と見られる可能性のある他の分子を発現する。
FIGURE 19.1. 精子形成と免疫系の成熟の発達年表。
精子形成細胞の大部分は、思春期に減数分裂を開始するまで精巣に現れないが、自己抗原に対する耐性は出生時までにほぼ確立される。
ヒト集団の自己免疫性不妊症の発生率が比較的高いことから、免疫系が造精細胞を異物とみなす傾向があることが分かっている。 1 型糖尿病や胃炎などの自己免疫疾患では、免疫系の正常な制御が妨げられ、通常は無視される抗原に対して反応が起こるため、自己免疫の発生が起こります。 一方、男性生殖器の場合、自己免疫には、通常、自己反応レパートリーから除外されることのない抗原が関与していることが多い6。 7-9 さらに、不妊症は、免疫学的基盤を持つ唯一の泌尿器科的問題ではない。 男性の慢性骨盤内炎症性疾患は、再発しやすい会陰部痛や陰嚢痛を伴うこともあり、重篤でしばしば難治性の疾患です。10-12 このような症例の大半では、感染症が最初の原因であると考えられますが、その根本的なメカニズムには、ほぼ確実に自己免疫が関与しています10。
このような免疫学的な生殖機能の障害の原因を解明することは重要な臨床目標ですが、逆に、同様に重要な科学的疑問は、大多数の人に明らかな問題がないのに、複数の自己抗原を発現する免疫原性細胞が大量に生産され続けている男性の生殖管とは何だろうということです。 ほとんどの点で、男性の生殖管内の免疫系は比較的正常であり、リンパの流れもよく、免疫細胞も比較的自由にアクセスできるように見えます13,14。 例えば、陰嚢に精巣と副睾丸を持つ種では、雄性配偶子は体の他の部分よりもかなり低い温度に保たれる。 15-18 しかし、これらの物理的な要因だけでは、雄性生殖管における免疫防御の発現のすべてを説明することはできない。 そのため、精子形成の制御と炎症および免疫活性化のプロセスの間には、多くの顕著な重複が見られる。 このネットワークの一部には、精子形成の内因性抗原を保護するために存在する局所的な免疫制御・免疫抑制機構があり、精巣環境に挿入された外来移植片が発現する抗原にも保護が及ぶ。19 男性の生殖管の環境に入った免疫細胞は、その炎症促進活性を制限するように機能的に変化し、抗原特異的免疫反応が厳密に制御される免疫学的制約環境を提供する。 もちろん、このような状況下で、男性の生殖管がどのようにして感染症の再発や腫瘍の発生から身を守ることができるのかという問題もあります。
生殖機能障害は、局所感染とそれに伴う炎症だけではなく、全身性疾患にも関連しているという観察は、男性の生殖管と免疫系の密接な関係をさらに立証するものです。20,21。 多くの全身性疾患は、血清アンドロゲンレベルと精子量の両方の減少を伴うことから、男性の性機能と一般的な健康状態は相互の関係を維持していることがわかります。 これは、病気の期間中に生殖活動を制限するために進化した、生理的に重要なメカニズムであることが示唆されています。 急性炎症による男性生殖機能の調節障害は、自己免疫性不妊症や慢性炎症性疾患など、より永続的な問題につながる可能性も考えなければなりません。 また、性腺機能低下症があると、男性に炎症性疾患が起こりやすくなるということも考えられます。 基本的なレベルでは、免疫系と男性生殖系が共存することは、視床下部-下垂体ユニットの正常な作動や体細胞と精子形成細胞の重要な相互作用と同様に、男性の生殖の成功にとって不可欠なことなのです。 この文脈で免疫生理学という用語を使用することは、男性の生殖に関する免疫学と基礎的な生理学が実際には切り離せないという事実を強調している。
この章の最初の出版から約10年が経ち、男性の生殖免疫生理学に対する理解はかなり進んでいる。 24 精巣の免疫反応を制御するメカニズムに関する知識もかなり増え、精巣上体および排卵管に特有の免疫学的な理解も進んでいる。 この章の主な目的は、この分野がどのように発展してきたか、その基本的な考え方とメカニズム、そして現在の知識の大まかな概要について、包括的に説明することである。 特にヒトに関連するものとして、哺乳類に限定して概説している
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