T.は じ め に
Klemperer P. が膠原病の概念を提唱してから50余年が経過し21世紀を迎えた。この間の膠原病研究の進歩には目をみはるものがあり,とくに免疫学的手法や遺伝子工学,分子生物学的手法の導入は加速度的な進歩をもたらした。それに伴い,膠原病に含まれる多くの疾患の病像・予後は大きく変貌し,疾患概念も予後不良な疾患から慢性に経過する疾患へと変わってきた。一方,昭和44年に現順天堂大学塩川優一名誉教授によって【創】設された私どもの膠原病内科学教室は,21世紀最後の年である昨年30周年を迎えた。この間における当教室の知見を交え膠原病,とくに全身性エリテマトーデス(SLE)を中心に,慢性関節リウマチ(RA),結節性多発動脈炎(PN)にも触れつつ病像・予後の変貌とその要因,今後の展望について述べる。
U.膠原病の病像と予後・死因の変貌
1.SLE
膠原病の中で病像と予後の変貌が著しいのはSLEである。著者らはこれまで '70年代,'80年代,'90年代毎にその検討結果を報告してきた↑1)↑が,今回の検討においても1986年以降に診断された症例はそれ以前に診断された症例に比べ有意の予後の改善を認めている(図1)。それに伴い病像の変貌もみられ,診断年齢の高齢化とともに蝶形紅斑やネフローゼ症候群などのSLEの特徴的な臨床像の減少,ステロイド使用例の減少など,疾患の軽症化が推測される。しかしながら,パルス療法の有意の増加もみられいぜんとして難治性病態の存在も示唆される。死因では腎不全の激減を認め予後の改善に大きく寄与しているが,反面,感染症や肺高血圧症,disseminated
intravascular coagulation(DIC)の相対的増加がみられる(表1)。
2.RA
RAでは,1990年代に診断された症例はそれ以前に診断された症例に比べ,診断5年後,10年後のSteinbrockerのStage分類による進行度は有意の遅延が認められる。また,RAの合併症では,1990年代の症例はそれ以前の症例に比べ間質性肺炎,消化管潰瘍,腎症,真菌感染症の有意の減少がみられ,反面,高齢化とともに高血圧,悪性腫瘍,糖尿病の有意の増加が認められる。RAの死亡率に有意差は認められないが,死亡年齢の有意の高齢化(平均年齢66.9歳)と悪性腫瘍の有意の増加(31.6%)が認められた。
3.PN
PNでは,厚生省調査研究班で実施した1984年と1995年の疫学調査↑2,3)↑に基づき病像を比較すると,後者では診断時年齢の高齢化を認め,浮腫,網状皮斑,多発性単神経炎,血痰,間質性肺炎,血小板増多などの有意の増加と気管支喘息の有意の減少が認められる。後者の死亡率は26%で,前者の34%に比べ予後の改善がみられるが,死因では腎不全の有意の低下がみられる反面,呼吸不全と感染症の有意の増加がみられる。
V.変 貌 の 要 因
このような膠原病の病像・予後の変貌の主な要因に以下の3つが挙げられる。
1.診断技術の進歩
膠原病の各疾患には公的診断基準が提唱されているが,それらの基準は診断技術の進歩に伴い改訂が積み重ねられてきている。すなわち,感度と特異度の改善とともにより簡易化が求められてきた。1971年にアメリカリウマチ協会からSLEの分類予備基準が提唱されるまでは,各施設で用いられるSLEの診断基準は異なり,それらの感度と特異度も相違のあるものであった。1982年のSLE改訂基準では,免疫血清学的診断技術の進歩により分類予備基準項目のLE細胞とワッセルマン反応偽陽性に加え,蛍光抗体間接法による抗核抗体とSLEに特異的な抗dsDNA抗体と抗Sm抗体が基準項目に加えられている↑4)↑。RAにおいても同様に,1987年に改訂診断基準が提唱↑5)↑されたが,より簡易化とともに感度(91.2%),特異度(89.3%)ともに高いバランスのとれた基準として用いられている。
このように膠原病の診断技術の進歩に大きく寄与したものに抗核抗体をはじめとする自己抗体の発見と測定法の進歩が挙げられる。抗核抗体では,当教室では蛍光抗体間接法によるスクリーニングは1962年より行われ,各種抗核抗体の同定は1974年よりミリポアフィルターを用いたRIA法とCrithidiaを用いた蛍光抗体法による抗dsDNA抗体の測定に始まる(表2)。以後,分子生物学的手法による各種抗核抗体の対応抗原の解析とともに感度・特異度・再現性に優れた検出方法が開発され診断に活用されてきた。現在では,数多くの抗核抗体が見出され,それらのあるものは疾患特異的に検出される標識抗体として,あるものは臨床病態と密接に関連する抗核抗体として知られている。RNase感受性ENA抗体ないし抗U1-RNP抗体の発見は,1972年Sharpによる混合性結合組織病(MCTD)の疾患概念の提唱につながった↑6)↑。
抗核抗体以外の自己抗体で膠原病の診断に重要なものにリウマトイド因子,抗リン脂質抗体,抗好中球細胞質抗体(ANCA)が挙げられる。リウマトイド因子は1948年RoseによるWaaler
Rose反応に始まるが,現在では,各種アイソタイプの存在や,ガラクトース欠損IgGRFの存在も明らかにされている。抗リン脂質抗体は古くて新しい自己抗体であるが,抗リン脂質抗体症候群(APS)の疾患概念の提唱↑7)↑とともに対応抗原の解析も進められ,自己免疫疾患に関与するものはβ2-glycoproteinT依存性であることも明らかにされた↑8)↑。APSの概念は,先に述べた1982年のSLE改訂診断基準をさらに改訂することにつながり,1997年に提唱された改訂基準↑9)↑ではLE細胞が削除され,代わりに抗リン脂質抗体が加えられている。1982年のDaviesによるANCAの発見↑10)↑は,細小血管を傷害する顕微鏡的多発血管炎(MPA)を古典的PNから分離独立させ,新たな血管炎の分類の提唱↑11)↑の契機ともなった。
無論,膠原病の診断技術の向上はこれら免疫血清学的検査の進歩のみが寄与しているわけではないことはいうまでもない。
2.治療法の進歩
表3に現在膠原病に用いられている治療法の変遷を示す。非ステロイド抗炎症薬(NSAID)では,古典的なNSAIDから1980年代にlong
acting,DDSによるプロドラッグの開発,そして最近ではCOX2阻害薬が開発され臨床応用されている。これらの進歩により,とくに胃腸障害の副作用の減少をみている。
ステロイド薬は1949年のHenchとKendalによるRAへの適用に始まるが,以来,膠原病に欠かすことのできない治療薬となった。メチルプレドニゾロンによるパルス療法は1976年のCathcart↑12)↑による瀰漫性増殖性ループス腎炎の治療に始まる。現在ではループス腎炎のみならず他の難治性病態や他の疾患にも適用されている。SLEでは,著者らはその病態により生命予後やステロイドに対する反応性が異なることから,病態別による治療法を提唱してきた。このことも予後の改善につながっていると考えられるが,同じ病態であってもステロイド薬の反応性が症例によって異なることも指摘し,その要因の一つにステロイド薬によるアポトーシスの関与を示唆した。すなわち,ステロイド薬に抵抗性のSLE患者のリンパ球は高濃度のステロイド存在下でもアポトーシスは誘導されず,それはBcl-2の発現の増強をみるCD8陽性細胞に多く認められた↑13)↑。なぜ,ステロイド治療抵抗性でBcl-2の発現増強を有するCD8陽性細胞が増えているのか,ステロイド受容体多型の解析を含め今後検討する予定である。
抗リウマチ薬(DMARD)は,1950年代より金剤,クロロキンが用いられているが,クロロキンは現在日本では使用できない。1978年以降,D-ペニシラミン,経口金剤,ロベンザリット,アクタリット,ミゾリビン,ブシラミン,サラゾスルファピリジン,そして最近ではメトトレキサート(MTX)がそれぞれ医療保険に適用され,これらはいずれも二重盲検比較対照試験により有用性が示された薬剤である。
しかしながら,これらDMARDの種類により有効率,副作用の出現率,投与継続率等が異なることも指摘されている。現在のところ有効率と投与継続率の高い薬剤はMTXとされ,自験例の検討でもMTXの有効率は高い。
これらの薬剤がどの程度RAの関節破壊を防止し,進行を抑制しているのか未だ不明な点が多いが,使用薬剤による診断5年後のSteinbrockerによるStage分類の分布をみると,MTX,ブシラミン,アザルフィジンなどはStageUが多く,金剤やD-ペニシラミンはStageVが多く,ステロイドはStageWが多い傾向にあり,使用薬剤により骨・関節破壊の抑制効果に相違があると考えられる。
免疫抑制薬では,古くはアザチオプリン,6-MP,シクロフォスファミド(CP)等が用いられているが,難治性ループス腎炎に対するCPの間欠大量静注投与は1984年にSessomsにより試みられている↑14)↑が,頻回に行われるようになったのは1987年のBalow,1992年のBoumpasによるNIHからの比較対照試験の報告以後である。PNの治療では,ステロイド未使用よりも使用例が,ステロイド単独使用例よりも免疫抑制薬との併用療法が予後良好であるとするエビデンス↑15)↑が示されてから,ステロイド多量投与と免疫抑制薬,とくにCPの併用療法が定着し予後の改善に寄与した。このことは厚生省調査研究班による1984年度と1995年度の全国疫学調査結果の比較においても裏づけられている↑2,3)↑。
体外循環療法では,1970年より血液透析が導入され,これにより腎病変を伴う膠原病患者の生命予後が著しく改善した。血液透析を施行したSLE症例の解析では,1989年以降は全例が維持透析で,11例中4例が死亡しその死因は感染症と消化管出血である。血液透析を施行し早期に死亡した4症例はいずれも1989年以前の症例で,急速進行性を示し,2例はDICを伴っている。急速進行性の腎不全に対する血液透析導入のタイミングも重要と考えられるが,ステロイド服薬不履行などが契機となり急速進行性を示す症例も少なからずみられ,患者の教育も重要と考えられる。
血漿交換療法は,膠原病の難治性病態に欠かすことのできない治療法として位置づけられてきたが,当教室では1978年より導入し,難治性病態のみならず自己抗体がもたらす病態を予防する目的で幾つかの病態に試みている。年間の施行回数は1990年以降2000回以上,1995年以降2500回以上に達し,対象疾患の多くはSLEとRAである。血漿交換療法が最も威力を発揮できるのは難治性病態を有する患者を救命し得たときである。血漿交換療法による救命率の高い難治性病態は,血球貪食症候群(100%)と血栓性血小板減少性紫斑病/溶血性尿毒症候群(TTP/HUS)(92%)である。一方,予防的に血漿交換療法が有用と考えられるのは,習慣流産の既往を有し妊娠・出産を希望するAPSの患者である。大部分はステロイド維持療法とアスピリン少量の併用下で血漿交換療法を反復施行している。これまで習慣流産の既往を有する15症例の16回の妊娠に対して血漿交換療法を行い13人の児の出生をみた。習慣流産を有し血漿交換療法を施行しなかった12例の27回の妊娠回数に対して出生児が0であることから,その有用性は明らかと思われる。
また,抗SS-A抗体やSS-B抗体を有する膠原病の母親から出生する児に新生児ループスをみることがあるが,その予防目的でリスクのある患者に血漿交換療法を施行している。新生児ループスでは,心伝導系の先天性完全房室ブロック(CCHB)が重要視されるが,その責任抗体として母親が有する52kD-抗SS-A抗体と48kD-抗SS-B抗体が挙げられる。母親がこれらの抗体を有しCCHBを発症している児を出生する率は必ずしも高くはないが,CCHBを有する児を出生した母親の抗SS-A抗体,抗SS-B抗体の陽性率は高率でそのリスクは無視できない↑16)↑。当教室ではこれまで,児にCCHB発症のリスクを有する13人の膠原病の母親に,15回の妊娠に対して血漿交換療法を施行し発症防止を試みた。リスクとなる抗体を有し,CCHBを有する2児を出生した既往のあるシェーグレン症候群の患者では,血漿交換療法施行によりその発症を認めず,その有用性が示唆された。しかしながら,SLEとシェーグレン症候群を有し52kD抗SS-A抗体と48kD抗SS-B抗体を有する1例の母親の妊娠ではCCHBの児の出生を認め,血漿交換療法により防止することができなかった。この症例を,同じリスクを持ち防止できた症例と比較すると,血漿交換療法にもかかわらずリスクとなる抗体の抗体価は高値を推移し,このことが要因の一つと考えられ,より選択的な除去療法の開発が必要と思われる。
膠原病に用いられている主たる治療法を中心に述べたが,抗生物質や降圧薬などを含む今日までの総合的な医療の進歩と全身的な治療管理の発達も予後の改善に寄与していることはいうまでもない。
3.社会的啓蒙と認識の高揚
リウマチ対策の歩みをみると,1960年に日本リウマチ学会が日本リウマチ協会より分離独立し,1986年に登録医制度が発足した。1987年に日本リウマチ財団が設立され,登録医制度は財団へ移管した。財団設立以降,厚生省の研究補助によるRA患者の実態調査に関する研究をはじめ多くの研究事業が設置・推進され,この間1996年にはリウマチ科標榜も実現し,昨年は国立相模原病院リウマチ・アレルギー研究センターも発足した。このような学会,財団によるリウマチ性疾患の研究と医療に対する推進事業はリウマチ学の発展のみならず社会的啓蒙にも多大な貢献をもたらしていると考えられる。
さらに,膠原病に含まれるほぼすべての疾患は1972年以降厚生省(現厚生労働省)特定疾患に指定され,調査研究班の設置と医療助成が行われ,このことも膠原病研究の進歩とともに社会的啓蒙に大きく貢献してきたと考えられる。
W.今 後 の 展 望
1.遺伝子多型の解析
膠原病に含まれる疾患は多因子性疾患で,その発症に遺伝的要因と環境因子が重視される。これまで各種膠原病における幾つかの疾患感受性遺伝子の存在が報告されている。SLEの疾患感受性候補遺伝子でLODの高いものは,1q23領域のFcγレセプターUa,Va,CR1,Fas
ligand遺伝子,1q41-42領域のpoly ADP-ribose polymerase遺伝子,6p11-21領域のHLAクラスT,U,V,C2,C4,TNFα遺伝子などが挙げられる。当教室では,これまで熊本大学西村教授,九州大学笹月教授,東京大学徳永教授らとの共同研究で,表4に示すようなSLEの疾患関連候補遺伝子を明らかにしてきた。SLEの免疫異常の一つにB細胞の活性化が挙げられるが,徳永教授との共同研究でB細胞のシグナル伝達分子であるCD19に着目し解析を行ったところ,3'-非翻訳領域に位置するGTリピート多型がSLEと関連することが明らかとなった↑17)↑。また,FcγレセプターUa,VaおよびVbと遺伝子多型との関連があることを指摘したが,cDNAを利用した解析により,2Bの膜貫通領域にアミノ酸置換を伴う多型を検出しSLEとの関連が示唆された↑18)↑。
一方,RAでは,HLA-DR4との相関が認められ,DRβ鎖の70から74番目のアミノ酸配列はshared epitopeとして疾患感受性や重症度に関連することが知られている↑19)↑。また,RA罹患同胞対を用いた全ゲノムレベルにおける連鎖解析では,日本においては塩澤らにより3領域に有意な連鎖が検出されている↑20)↑。とくに第1(1p36―pter)とX染色体(Xp24―27)の2領域はヨーロッパのグループにおいても認められることから感受性遺伝子として注目される。
また,日本人における血管炎症候群では,高安動脈炎とHLA-B52,-B39.2,DRB1↑*↑1502,DPB1↑*↑0901との関連が認められ↑21)↑,ANCA陽性のMPAはHLA-DRB1↑*↑0901との相関が指摘されている↑22)↑。
今後,ミレニアムプロジェクトによるゲノム解析により膠原病各疾患における感受性領域の全ゲノムにわたるマッピングが行われるものと思われる。
2.環境因子の解析―とくにレトロウイルス
環境因子ではウイルス感染をはじめ多くの因子が挙げられるが,当教室では以前よりヒト内在性レトロウイルス(HERV)とSLEとの関連について検討を行ってきた。
HERVはHIVやHTLV等の外来性レトロウイルスと異なり,通常転写・翻訳されずウイルス蛋白を形成しないレトロウイルス遺伝子を指し,ヒトゲノム遺伝子の数パーセントはHERV由来の遺伝子とされている。しかしながら,SLEを含む自己免疫疾患ではこのようなHERV遺伝子の転写・翻訳の促進とウイルス抗原や抗体の同定が報告されている↑23)↑。私どもの研究においても,HERV
clone 4-1(gag領域)のメッセンジャーRNAへの転写をRT-PCR法によりみると,SLEのほぼ全例にmRNAとその転写の促進を認めるのに対し健常者ではこの転写は認められない↑24,25)↑。また,clone
4-1の遺伝子産物(gag領域)に対する抗体を用いて抗原の存在を検索するとSLE患者リンパ球で陽性所見が認められ,ウェスタンブロットによりclone
4-1のウイルス抗原(gag領域)に対する抗体を検索するとSLEで陽性をみるのに対し健常者ではこれらの所見は認められない。
さらに,HERV clone 4-1遺伝子由来(env領域)の合成ペプチド(p15E)を作成し,その免疫能に及ぼす影響を検討すると図2のごとく集約される。
脱メチル化物質である5-azacytidine(5-AZA)はclone 4-1の発現を増強させることが見出されており,塩基配列の変位によるストップコドンの不活化によりHERV抗原が生成,排出され,CD8陽性T細胞を刺激し,種々のサイトカインの産生を促す。結果として多クローン性B細胞活性化,CD4陽性T細胞の活性化やアレルギーなどを誘導し,SLEにみられるような免疫異常が誘導されることが示唆される。
HERV-E(clone 4-1)は正常の皮膚やケラチノサイト細胞株にもみられ,そのfamily memberのHERV-K,HERV-L,ERV-9の転写はSLEの皮膚や紫外線照射された皮膚で増加していることが指摘されている↑26)↑。また,薬剤性ループスを来す薬剤は脱メチル化を起こすことが知られ,同じような機序で自己反応性T細胞の誘導につながっている可能性がある。
現在,SLEとHERVとの関係を明らかにするためにSLE由来HERV clone 4-1遺伝子を導入したモデルマウスの作成を検討している。
一方,以前よりウイルス抗原と自己抗原の分子相同性は,自己免疫疾患の発症を考える上で重要視されているが,表5にこれまで報告されているSLE患者にみられるウイルスと自己抗原の分子相同性を示す。自己抗原の多くは抗核抗体の対応抗原と内在性レトロウイルスで,抗核抗体の産生を考える上でも注目される。
3.病態の解析
1) T細胞の活性化と副刺激分子
膠原病における病因・病態発症機序の解明には,遺伝的要因と環境因子に加え免疫応答の異常が挙げられる。免疫応答の異常では,自己の成分に対する免疫寛容の破綻,自己反応性T細胞とB細胞の活性化の持続などが問題として提起される。SLEでは,CD4/CD8比の低下がみられ,これは主に免疫応答を負に調節しているCD4↑+↑CD45RA↑+↑T細胞の低下によるもので,これがポリクローナルB細胞の活性化につながっていると考えられている。図3にSLEで亢進していると考えられるT-B細胞相互作用の初期の部分を当教室の成績を加え示す。抗原ペプチドによる第一シグナルを補助する接着分子CD54/CD11aの発現が亢進しているとともに,第二シグナルである副シグナルに重要なCD80/86の発現亢進が認められ,CD154も可溶性の分子として出現している。一方,CD28/80・86のシグナルの抑制に重要なCTLA-4は発現は正常ながら機能低下を認め,シグナルを促進する方向に加担している可能性がある。抗dsDNA抗体,抗ヒストン抗体,リウマトイド因子は,CD154-CD40の相互作用に依存性であることが指摘されているが,CD40はメサンジウムや上皮細胞,内皮細胞,平滑筋細胞などにも過剰発現しうることも指摘され,typeVやWのループス腎炎や動脈硬化にも関与していることが示唆されている↑27,28)↑。今後,病態・病型への関わりも含めてさらなる検討が必要である。
これらの副刺激分子は比較的早期の部分に関与する分子であるが,さらに抗体産生誘導に関わる分子としてCD27/CD70がある。すなわち,この分子はT細胞依存性のB細胞免疫グロブリン産生に重要な役割を果たしている。そこで,活動性SLE患者の末梢血リンパ球におけるCD27/CD70の発現とその機能について解析を行った↑29)↑。その結果,SLEにおけるT細胞上のCD70とB細胞上のCD27,CD70の発現の陽性率とその強度は正常人に比べ有意に増強しており,これらの分子の強発現は高ガンマグロブリン血症と抗DNA抗体価と正の相関を示すことを認めた。さらに,抗CD27抗体,抗CD70抗体の添加によりin
vitroにおけるIgG産生能が有意に抑制されることが認められ,両分子の強発現による細胞間相互作用は高ガンマグロブリン血症や自己抗体産生に深く関与していることが示唆される。この結果から,これらの分子に対する抗体は今後治療に応用できる可能性がある。
2) サイトカインと病態
細胞表面分子の発現亢進とそれによるT細胞の活性化はサイトカインの産生異常をもたらす。図4はT細胞に関連した最も代表的なサイトカインカスケードであるTh1/Th2について示してあるが,併せて,当教室のSLEにおけるサイトカインの検討結果を矢印で表した。SLEはこれまでTh2病とも呼ばれてきたが,事実,Th2に関連したサイトカインであるIL-6,IL-13の増加が認められる。しかしながら一部の症例では,IL-12とともにTh1サイトカインの増加も認められ,その動態は単純ではなく,最近ではTh1/Th2両者のサイトカインの増加に関与しているとされるIL-18の増加も認められる。また,臨床病態との関連を検討すると,Th1サイトカインの増加は奬膜炎などの非腎症と,Th2サイトカインの増加は腎症と関連し,サイトカインが病態の規定に関与している可能性があり今後さらなる検討が必要である。
3) 抗核抗体とその対応抗原
膠原病では,多種自己抗体の産生をみるが,その中心的存在は抗核抗体である。その対応抗原はDNAをはじめとしてヒストン,RNA蛋白,さらにはDNA複製,転写,スプライシング,RNA合成など生命維持に重要な役割を担っている物質であることが明らかとなっている。そして,これらの抗核抗体は,最近の分子生物学的手法を用いた研究により,複数のエピトープと反応することや高抗体価の血清はより多くのエピトープを認識すること,自己抗原の多くは複数の蛋白が核酸とともに高分子複合体を形成して存在しているが,複合体中に存在する複数の抗原に対する抗体が同一患者血清で認められること,さらに,患者血清中の抗体価の上昇に先行して流血中の抗原量が増加すること,等により自己抗体産生の背景には複合体による抗原提示,いわゆるantigen
drivenが重要と考えられる。
当教室では,これまで抗Ki抗体と抗PCNA抗体が同一SLE患者血清中に高率に検出されることに注目し,対応抗原に関する検討を行ってきた。すなわち,モノクローナル抗体を用いてPCNA抗原を精製すると34kD
PCNAとともに複数の蛋白が複合体として精製されることを認めるとともに,PCNA抗原が他の複数の蛋白と結合した高分子複合体として存在することを明らかにし,その複合体の構成成分の一つとしてKi抗原が存在することを明らかにした↑30)↑。
図5の左側のパネルは,複合体中に存在する蛋白をウェスタンブロッテングで解析したものであるが,Kiに加え20Sプロテアソームαおよびβサブユニット,PA700
p52および58kD ATPaseサブユニットがPCNA複合体の成分になっていることを示している。
Ki抗原の生物学的機能は最近まで不明であったが,近年Ki抗原がプロテアゾーム・アクチベーターであるPA28γと同一であることが示された。このことより,Ki抗原とPCNAは,図の右側のように20Sプロテアゾームを介して同一分子内に存在していることが示唆され,両抗体が同一患者血清中に出現する背景には複合体による抗原提示が重要であると考えられる。
また,抗PCNA抗体陽性のSLE患者より経時的に得られた血清のPCNA複合体に対する反応性を検討すると,経過中に45kD蛋白に対する自己抗体に加えて30kD抗原,さらに58kD抗原に対する反応性が順次認められる。これは,同一複合体に存在する複数の自己抗原に対して新たな自己免疫応答が出現していることから,複合体による抗原提示が自己抗体産生を誘導していることが示唆され,いわゆるepitope
spreadingの一面を表していると考えられる。
抗核抗体産生の抗原のソースはアポトーシスに陥った細胞であることが強く示唆されている。種々の細胞はウイルス感染や紫外線などさまざまな要因によってアポトーシスが誘導されるが,細胞死により生じたヌクレオゾームが抗原となり,抗原提示細胞,自己反応性T細胞,自己反応性B細胞により自己抗体が産生されると考えられる(図6)↑31)↑。ヌクレオゾームは,キナーゼ,カスパーゼ,組織トランスグルタミナーゼ等によりその構成蛋白の化学的な修飾を受け自己抗原が修飾されるものと思われる。また,蛋白分解酵素により新たなエピトープが表現されたり,stress-activated
protein kinase(SAP kinase)の活性化は抗原のリン酸化をもたらす可能性もあり,クリアランスの傷害があれば自己抗原となりうる可能性がある。今後,抗体産生に関わるT細胞クローンの樹立,アポトーシスにより生じたヌクレオゾームの動物への免疫による自己抗体の産生,ヌクレオゾームのクリアランスの障害などの検討が重要と考えられる。
4) SLEの母親から出生した児の解析
これまで病態発症に関して記述したウイルス感染,リンパ球異常,接着分子の発現,サイトカイン産生等は,すでに膠原病を発症した症例についての解析であるが,その解釈に原因か結果かという問題がつねに存在する。著者らは以前より膠原病の発症前の状態を捉えるべく,SLE患者から出生した児についてfollow
up studyを重ね解析を行ってきた。未だ,明確な事実は捉えられていないが,一部の知見について紹介する。
インフォームド・コンセントが得られたSLE患者の母親から出生した述べ288例の児の抗核抗体を検索すると,正常対照に比べ有意に陽性率が高くその陽性率は男性に比べ女性で有意に高率である。陽性例の中には抗核抗体320倍以上の高力価を認める11例を含んでいる。抗核抗体の種類では,抗dsDNA抗体は89例中SLEの発症をみた1症例に,抗ssDNA抗体は5%に,抗U1-RNP抗体は73例中1例に認めている。
抗核抗体を経時的に追うことのできた58例の児の抗体価の変動をみると,抗核抗体の陽性化は15例で多くは4―8歳に認められる。また,陽性化した15症例のうち2例はその後の経過で陰性化している。また,末梢血のリンパ球ではCD3/CD19比,CD4/CD8比等は健常児と比較し有意の差は認められていない。しかしながら,アポトーシスを誘導する細胞表面分子であるT細胞上のFasの発現を検討するとSLEの母親から出生した児では健常児に比べ有意に低いことが認められた。
SLEのモデルマウスであるNZB/WF1マウスでは,Fas低発現のB細胞はアポトーシス抵抗性で,抗DNA抗体産生細胞であることが指摘されている↑32)↑。そこで,SLEの母親から出生した児11例について末梢血単核球を抗CD40抗体で刺激し,4日間培養後B細胞上のFasの発現パターンを検討した。抗核抗体陽性を認める1例にFasの低発現を認めたが,抗DNA抗体は陰性であった。抗核抗体産生との関連について興味が持たれるが,自己反応性リンパ球とFas-Fas
L系との関連には可溶性Fasや抗Fas L抗体等も関与すると考えられ,今後さらに解析を加える予定である。
4.臨床的課題
数多くの課題が挙げられるが,ここでは以下の3つの事項について述べる。
1) 新たな疾患分類の可能性
Quantification TheoryVの解析は,SLEにみられる多彩な臨床病態が互いにどの程度近い関係にあるか,どの程度かけ離れた関係にあるのか知る上で有用である。自験例で検討すると非腎症にみられる円板状紅斑は奬膜炎とCNSループスに対してかけ離れた位置関係にあり,レイノー現象と溶血性貧血,血小板減少はそれらの中間に位置づけられる。一方,SLEにみられる臨床病態の多くは何らかの自己抗体と関連してみられることもよく知られている。そして,自己抗体の多くは免疫応答遺伝子であるHLAとの関連も指摘されている↑33)↑。
SLEは以前より症候群的要素を持った疾患と考えられ,腎症と非腎症など種々の臨床病態による病型分類もなされてきた。そのような病型分類は生命予後や治療法の違いによることのみならず,病因・病態の解析をする上でも病態を均一した方がより論理的で有用であると考えられる。この場合においても,病因が同じであっても臨床病態は異なる可能性もあり,また,異なる原因であっても臨床病態は同じ表現型を持つ可能性のあることを念頭におく必要がある。
SLEを事例として挙げたが,他の膠原病においてもその可能性があると考えられる。最近では,MPAが侵される血管の太さとANCAの存在によりPNから分離独立し疾患概念を確立したが,これは一つの事例と考えられる。また,膠原病各疾患は公的診断基準によって診断され疾患分類されるが,公的診断基準はあくまでも人為的に定めたものであり,基準を満たさない膠原病患者も数多く存在すると考えられる。今後,遺伝的な解析も含めボーダーライン上にある膠原病,分類不能な膠原病の解析も重要と考えられる。
2) 難治性病態の解明と治療法の確立
膠原病の生命予後が改善したとはいえ,膠原病にはいぜんとして難治性病態が存在する。それらは,瀰漫性増殖性ループス腎炎ないし急速進行性ループス腎炎,強皮症腎クリーゼ,ANCA関連血管炎における肺・腎症候群,皮膚筋炎にみられる急速進行性間質性肺炎,肺高血圧症,肺出血,SLEの器質性脳症候群,劇症型抗リン脂質抗体症候群,血栓性血小板減少性紫斑病・溶血性尿毒症症候群を伴う膠原病,合併症としては続発性アミロイドーシス,重症感染症,急速呼吸促迫症候群,血球貪食症候群,DICなどである。これらの病態の発症機序解明と治療法の確立が急がれる。
3) 長期生存に伴う高齢化と合併症の防止
生命予後の改善に伴い長期経過観察される患者数の増加がみられる。診断後20年以上にわたり治療経過観察された97例のSLE症例の合併症とその出現時期を検討した。その結果,診断時平均年齢は26.9歳であるが,悪性腫瘍は診断後9年以降に,心筋梗塞,狭心症は5年以降に,糖尿病,脳梗塞は9年以降からみられ,いずれも診断21年以降増加傾向にある。これら生活習慣病とされる疾患の合併は長期にわたる原疾患の治療の影響もあると考えられ,今後,治療開始時よりその対策を考慮する必要がある。高血圧は1年後より約1割の患者にみられ,早期からの治療管理が必要と思われる。骨壊死は全経過を通じて発症する傾向にある。
5.今後の治療法
RAでは病態発症機序の解明が進み骨・関節破壊の進展とそれに関与する因子が明らかにされてきている。そして従来のピラミッドによる治療方式ではRAの骨・関節破壊の進展を阻止することができず,それを防止するためには少なくとも早期からの抗リウマチ薬の使用が推奨されてきている。最近では,抗リウマチ薬の選択肢も増え,とくにRAの中心的な炎症性サイトカインに対する生物学的製剤の効果が注目されている。TNFαを標的とする抗サイトカイン療法の有効性は,HenchとKendalが約50年前にRA患者にステロイド薬を用いて劇的な効果をもたらしたことに匹敵するのではないかと思われるが,その違いはステロイドは非選択性,非特異性の薬剤であるのに対し,前者は病態へ関わる因子に標的を絞った特異的な治療法であるという点である。
このよう特異的な治療法の導入は現在のところRAが先行しているが,今後は,他の膠原病への応用や新たな疾患特異的な治療法の開発が進むものと思われる。図7は,現在考えられる膠原病の病態発症機序からみた治療法を示したものであるが,四角の枠の中にある治療法は現在臨床応用されている比較的新しいものを示し,それ以外は従来の治療法を示した。点線で囲った遺伝子治療と再生医学を用いた医療は今後期待される分野である。
膠原病に含まれる疾患は多因子性疾患であるので,遺伝子を操作して病気を治すという可能性は少ないと思われる。むしろ,病態に関わる因子や物質の発現を抑えたり,抑制する因子を発現させたりするのに応用されるものと思われる。また,再生医学による医療は,不可逆的な組織や臓器障害の補充療法のみならず,末梢神経障害や虚血肢等の難治性病態に対して神経や血管などの新生を目的として臨床応用されるものと思われる。
X.お わ り に
以上,これまで当教室で行ってきた研究の一端を紹介しながら,膠原病の病像・予後の変貌とその要因,今後の展望について述べた。
本講演は,恩師である塩川優一名誉教授と廣瀬俊一名誉教授,両名誉教授の門下生,膠原病内科学教室員,並びにこれまで当教室を支えご指導,ご支援いただいた数多くの方々の研究協力によるもので,ここに深謝の意を表します。
文 献
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表 1 SLEの死因の変貌
診断時
年度
死 因ABC
1955〜19751976〜19851986〜1998有意差
254455327
68(27)56(12)12(4) A:B,B:C,A:C P<0.001
腎不全 31(46) 12(21) 0 A:B,B:C,A:C P<0.05
脳血管障害 14(21) 16(29) 0
感染症 15(22) 7(13) 4(33)
間質性肺炎 8(12) 1(2) 0 A:B P<0.05
肺高血圧症 2(3) 2(4) 2(17)
消化管出血 3(4) 4(7) 0
心筋梗塞 2(3) 0 0
悪性腫瘍 5(7) 4(7) 0
心不全 5(7) 4(7) 1(8)
DIC 2(3) 8(14) 3(25) A:B P<0.05
自殺 1(2) 2(2) 1(8)
( )%
表 2 抗核抗体の検出方法の変遷
海外での報告国内での実用化順天堂大学
LE細胞現象 1948 1955
抗核抗体スクリーニング ラット肝 1957 1962
IF染色パターンの分類 1961
HEp-2細胞 1970's 1984 1987
ELISA法(HEp-2核成分) 1995
ELISA法
(8種類の疾患標識抗体の対応抗原) 1997
抗核抗体同定 Farr Assay(抗ds-DNA抗体) 1974
Crithidia-IF(抗DNA抗体) 1978
対抗免疫電気泳動法 1971
PHA法 1972 1977
DID法 1966 1981
ウェスタンブロッティング法 1979
免疫沈降法 1979
ELISA法(融合蛋白) 1991
抗DNA抗体ELISA法(精製抗原) 1974 1987
抗DNA抗体ELISA法(λDNA) 1992
数字は年度
表 3 膠原病治療法の変遷
治療法
1970
'76
'78
1980
'82
'86
1990
'91
'95
'99
2000年
非ステロイド抗炎症薬
(NSAID) 古典的NSAIDs
(アスピリン,インドメタシン,ジクロフェナックなど)
Long acting
(ピロキシカム,アンピロキシカム)
プロドラック/DDS
(ロキソブロフェン,インドメタシンファルネシルなど)
COX-2阻害薬
(エトドラク,メロキシカムなど)
ステロイド薬 ステロイド薬パルス療法
抗リウマチ薬 金剤
クロロキン経口金剤
D-ペニシラミン
(サラゾピリン)サラゾスルファピリジン
メトトレキサート
(メトトレキサート)
ロベンザリット
アクタリット
ブシラミン
免療抑制薬 アザチオプリン
シクロフォスファミド(CP),CPIVパルス('84,'92)
ミゾリビン
体外循環療法 血液透析 血漿交換療法
1970
'76
'78
1980
'82
'86
1990
'91
'95
'99
2000年
表 4 自験例における疾患関連候補遺伝子の解析結果
疾 患候補遺伝子(chromosomal location)疾患関連多型の有無
1.全身性エリテマトーデス HLA(6p21) 有(HLA classU DRB1,DQA1,
DQB1)
2.抗リン脂質抗体症候群 HLA(6p21) 有(HLA class U DRB1)
3.全身性エリテマトーデス CD19(16p11.2) 有(GT repeat polymorphism,
c. 132(GT)↓12-18↓)
4.全身性エリテマトーデス Fcγ receptor UB(1q23) 有(SNP c. 695 T>C)
5.全身性エリテマトーデス B cell maturation antigen(16p13.1) 無
1,2:熊本大学免疫識別学教室(西村泰治教授),九州大学生体防御医学研究所遺伝学部門(笹月健彦教授),UCLA(Terasaki
PI教授)との共同研究
3〜5:東京大学人類遺伝学教室(徳永勝士教授)との共同研究
表 5 SLE患者にみられるウイルスと自己抗原の分子相同性
自己抗原抗体の
出現率ウイルス蛋白ウイルス報告者
70K/U1 snRNP 30% Gag MoMLV, HRES-1 Perl A, Query CCら
SSB/La 15% Gag FSV Kohsaka Hら
Sm B/B↑′↑ 30% Gagp24 HIV-1 Talal Nら
HRES-1 21―52% Gagp24 HTLV-1 Banki K, Perl A, Bengtsson Aら
C/U1 snRNP 30% ICP4 HHV-1 Misaki Yら
Sm D 36% EBNA-1 EBV Sabbatini Aら
p542 10―50% EBNA-1 EBV Vaughan JHら
SSA/Ro 40―50% Nucleocapsid Vesicular StV Scofied RHら
Ki 8―21% Large T antigen SV40 Nikaido Tら
ERV-3 32% Env MoMLV Li Jら
HERV-E 48% Gagp30 MoMLV Hishikawa Tら
図 1 SLEの予後の変貌
図 2 ヒト内在性レトロウイルスによる自己免疫現象誘導の可能性
図 3 SLEにおけるT-B細胞相互作用と細胞表面分子
図 4 サイトカインからみたSLEの病態発生機序
図 5 PCNA複合体
左:ウェスタンブロッティングによるPCNA複合体中の蛋白の解析。
右:PCNAとKi抗原が20Sプロテアソームを介して同一分子内に存在することを示す。
図 6 アポトーシスと自己抗体産生
図 7 膠原病の病態発生機序と新しい治療の試み
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