AIは「自己対非自己」をめぐる免疫学の論争を解決するだろうか? – ヘルスケアブログ

マイク・マギー著

1872年、イギリスの数学者であり、時には詩人でもあった、 オーガスタス・ド・モルガン「大きなノミの背中には、刺すための小さなノミがいます。そして、小さなノミには、より小さなノミがいます。そして、無限に続きます。」

栄養と生殖へのアクセスをめぐる種間の競争に関するこの自明の理は、60年前に敵の生きる意志を悲劇的に過小評価していたナポレオンにとって役立ったかもしれない。彼を破滅させたのは頑固なロシア人というよりむしろ微生物だった。

彼が615,000人の兵力、200,000頭の馬、1,372丁の機動銃という驚異的な兵力を率いて侵攻を開始したとき、彼は止められないように見えました。しかし、モスクワに向かう途中で、（トルストイの不幸な出来事の説明によると） 「戦争と平和」）彼は赤癬菌により13万人の兵を失った。厳しい天候とモスクワ防衛に従事することを拒否したロシア軍に直面し、ナポレオンは残っていた退却軍の2/3をチフスによって失った。 リケッチア・プロワゼッキ、彼の兵士の悪臭を放つ衣服に埋め込まれたコロモジラミの中に収容されていました。

より有利な状況下では、兵士の免疫システムが味方になっていたでしょう。人間の生物工学は、人間の宿主を化学的に賢く追い出すことを決意した病原微生物と並行して進化してきました。

人間は、病原体を検出して破壊するために生得的かつ適応的なメカニズムに依存しています。しかし、自分自身の細胞を温存しながらそうするためには、区別できなければなりません。 非自己からの自己。 そして、彼らは適応して記憶し、再犯者を「捕らえ」て破壊することを可能にする長寿命の免疫細胞とタンパク質受容体を生成しなければなりません。

システムの自己寛容が崩れると、防御プロセスが過剰になり、健康な組織を破壊し、自己免疫疾患の出現を示す慢性炎症反応を引き起こす可能性があります。

特別な状況が 1 つ 免疫寛容が正常であり不可欠であるのは、妊娠中の母親の自己抑制であり、これにより 2 つの別々の免疫生物が親密な関係を並行して生き延びることができます。

妊娠4週間の時点で、小さな発育中の胎児はすでに細胞を発達させており、最終的には免疫血球に分化します。妊娠 3 か月までに、これらの細胞は血液経路を通って肝臓、脾臓、胸腺に移動します。骨髄の B 細胞や胸腺の T 細胞などは、すでに機能していますが、必要ではありません。子宮は無菌です。 19週までに、免疫細胞は腸のリンパ節にも分布します。

母親と赤ちゃんは遺伝子的には同一ではありません。それでも、母親の免疫システムは発育中の胎児細胞を保護します。無菌の子宮内に収容されている間、胎児細胞はそれ自体の能動的な免疫システムを必要としません。また、発育の 4 週目または 5 週目までに、胎児は母親の循環系に胎児細胞を播種しますが、これらは許容され、異物として拒絶されません。研究によると、母親の成人細胞の最大 0.1% が子供に遺伝的にマッピングされる可能性があることが示されています。これを 「マイクロキメリズム」。

子供が子宮内にいる限り、その免疫システムは眠っており、母親は時折胎児細胞にさらされても良性で許容できるものとして許容します。すべては誕生とともに変化します。

生まれたばかりの子供は、 「免疫原性がナイーブ」 そして、細菌が豊富な膣管を通過する際に危険にさらされます。だからといって、子供が武器を持たないというわけではありません。 13週目から、母親の抗体が胎盤を通って胎児に到達します。第 3 学期の後半までに、これらは豊富になります。母親の母乳/初乳には、抗体、免疫学的に活性な細胞、顆粒、酵素液も豊富に含まれています。これらは、即座に短期間の免疫保護を提供し、回復の機会を提供します。しかし、この 2 か月のプロセスでは、迅速に反応する好中球の供給は限られており、新生児はさまざまな感染症、特に感染症に対して脆弱です。 連鎖球菌、 ブドウ球菌、 クレブシエラ 、血友病インフルエンザおよび髄膜炎菌。

赤ちゃんの免疫システムが活性化するとき（生後 2 か月後）、すべての病原体はまったく新しいものになります。適応免疫（B細胞およびT細胞リンパ球の形態）が、将来の侵入者を破壊するためにタグ付けできる特定の免疫グロブリン抗体と受容体を生成するまで、それは記憶を持ちません。このため、小児科医は、新米親に対して、生後 2 か月未満で発熱した場合は直ちに検査する必要があると指導しています。

免疫学の分野では、理解されていないことがまだたくさんあると言っても過言ではありません。しかし研究者らは、胎児免疫についてさらに研究を進めれば、さまざまな新たな発見が得られる可能性があると考えている。 「胎児同種移植片に対する寛容性」は、確かに学術的に大きな関心を集めています。しかし、これを可能にする複雑な化学的および生理学的システムを理解すれば、がん治療、自己免疫疾患の管理、老化に伴う変性炎症性疾患の回避における臨床上の画期的な進歩につながる可能性があると多くの人が信じています。

研究をリードする免疫学者たちは、この分野を支えてきた自己同一性のまさに基礎に挑戦するようになっています。 2025 年 5 月に出版された『自己対非自己』という長年保持されてきた理論に向けられたこれらの言葉を考えてみましょう。 免疫学のフロンティア:

「その部分的な陳腐化は、実際、免疫学がどこまで到達したかを示すものです。私たちがマイクロバイオームと免疫の相互作用のより深い探求に移行するにつれ、 エピジェネティックな 可塑性のおかげで、この分野は間違いなく変化し続けるでしょう。微生物、組織、信号などの刻々と変化する環境の中で生物がどのように健全性を維持するかという基本的な問題は、これまでと同様に重要ですが、私たちが求める答えは生物学的現実の複雑さとダイナミズムと一致するものでなければなりません。これが、 「定説の終わり、それはまた、より統合的な免疫学の夜明けを告げるものでもあります。」

人間はこれをすべて理解できるほど賢いのでしょうか?たぶんそうではありません。

しかし Anthropic CEO ダリオ・アモデイ氏 かつては生物医学の研究者だった彼は、オーガスタス・デ・モーガンの恐怖に対して人間を優位に立たせるためにAIに転向した。彼が最近言ったように、 「その分野で働いていたときに最も感じたことの 1 つは、その信じられないほどの複雑さでした。 そして私はこう感じました。「おい、これは人間にとっては複雑すぎる」。私たちは生物学と医学のこれらすべての問題について進歩を遂げていますが、その進歩は比較的ゆっくりです。 それで、私が AI の分野に惹かれたのは、「もっと早く進歩できないだろうか?」という考えでした。」

マイク・マギー医師は医学史家であり、THCB に定期的に寄稿しています。彼はの著者です コード・ブルー: アメリカの医療産業複合体の内部。 (グローブ/2020)。