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Fc

FcとはFc受容体(Fc receptor; FcR)のことであり、特定の細胞の表面に存在する。Fc(fragment crystallizable)領域と呼ばれる抗体の一部に特異的に結合するため、Fc受容体と呼ばれる。

抗体の構造

Fc(Fragment, crystallizable)領域と呼ばれるこの領域は、2本の重鎖で構成されており、抗体のクラスに応じて2つまたは3つの定数ドメインが寄与している。Fc領域は、特定のタンパク質に結合することで、各抗体が特定の抗原に対して適切な免疫反応を起こすことを保証する。

Fc受容体を発現する細胞

Fc受容体(FcR)は、Bリンパ球、濾胞樹状細胞ナチュラルキラー細胞マクロファージ好中球、好酸球、好塩基球、血小板、マスト細胞(肥満細胞)などといった免疫系のさまざまな細胞に発現しており、抗原抗体複合体との相互作用による免疫反応の制御に中心的な役割を果たしている。

Fc受容体の種類と構造

単球、マクロファージ、好中球、好酸球、骨髄系細胞株は、細胞表面にIgA Fc受容体(FcαR; CD89)を発現しており、FcγRI、FcγRIIIa、FcϵRIと同様に、シグナルを伝達するγ鎖と結合している50~70kDaの分子で構成されています。
IgA結合鎖には、206アミノ酸の細胞外ドメインがあり、その中には6つのN-結合型糖鎖の候補地がある。細胞外領域の後には、19残基の膜貫通領域と41アミノ酸の細胞質内領域が続く。配列解析の結果、FcαRは免疫グロブリンスーパーファミリーの一員であり、既知の他のFc受容体と相同性がある。単量体のIgAとの結合はおそらく生理的条件下で起こるが、結合すること自体が機能の引き金になるわけではない。むしろ、貪食ADCC、脱顆粒、炎症性メディエーター放出などの細胞シグナル伝達には、受容体の架橋が必要である。

単球、マクロファージ、好中球によるFcαRの発現と機能の制御には、さまざまなサイトカインが関与している。LPSに反応して産生されるTNFαやIL-1に加えて、GM-CSFも単球のFcαRの発現を強くアップレギュレートする。また、FcαR特異的なmRNAの増加は、TNFα、IL-1、GM-CSF、LPSのいずれかで単球を刺激した後に検出される。一方、IFNγは、FcαRの表面発現と細胞内のFcαR特異的mRNAレベルの両方を低下させる。これらの結果から、単球上のFcαRは、エンドトキシンや、IgGに対するFcRの発現を制御するサイトカインとは異なる一連のサイトカインによって調節されることが示されている。
このように、免疫グロブリンのFcに対する受容体であるFc受容体(FcR)は、免疫系の体液性部門と細胞性部門をつなぐものであり、免疫反応の活性化や抑制に重要な機能を持っている。活性化型と抑制型のFcRによるバランスのとれたシグナル伝達が、免疫系のさまざまな細胞の活動を制御している。

抗体依存性細胞毒性(ADCC)。 細胞を介した免疫防御。 がん細胞の抗原は、特異的な抗体によって結合されている。 ナチュラルキラー(NK)細胞を持つ免疫系

FcRの役割

Fc受容体は、感染した細胞や侵入した病原体に付着した抗体、またはがん化した細胞の表面の抗体に結合する。

Fc受容体の活性化により、食細胞や細胞傷害性細胞が刺激され、抗体介在性食作用や抗体依存性細胞傷害作用によって微生物や感染細胞を破壊する。

また、フラビウイルスなどの一部のウイルスは、Fc受容体を利用して細胞への感染を助けており、そのメカニズムは「抗体依存性感染促進antibody-dependent enhancement of infection(ADE)」と呼ばれている。

この記事の著者:仲田洋美医師
医籍登録番号 第371210号
日本内科学会 総合内科専門医 第7900号
日本臨床腫瘍学会 がん薬物療法専門医 第1000001号
臨床遺伝専門医制度委員会認定 臨床遺伝専門医 第755号

 

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