14総説―日本歯周病学会学術賞受賞―

T 細胞応答性から捉えた歯周病に対する疾患感受性の個体差に関する免疫遺伝学的研究
大山秀樹
兵庫医科大学 医学部 病理学講座／機能病理部門

Immunogenetic studies on diversities of T-cell responsiveness regulating individual
susceptibility to periodontal disease.
Hideki Ohyama
Department of Pathology, Hyogo College of Medicine

はじめに侵襲性歯周炎(AgP)は家族性に発症することが多い。この点についての患者に対する説明に，“体質”とか“家系”といった言葉が使われる。これらの言葉を科学的に考えれば，歯周病原細菌のある抗原に対する免
疫応答の個体差と解釈することができる。また ,“家系”という言葉についても，歯周病に対する感受性が遺伝的拘束を受けて家族間で似通っていることを説明するために用いる。難治性の歯周炎患者にその病態を説明する際において，我々はこれら“体質”とか“家系”などの言葉を「逃げ口上」として用いてきた感がある。
しかし，この“歯周病にかかりやすい体質”とはいった
い何なのか。このことは，私にとって研修医時代からの疑問であり，またライフワークとする研究の根幹をなす命題となった。
私が岡山大学歯学部歯科保存学第 2 講座(主宰：村山洋二教授，現：岡山大学大学院医歯薬学研究科病態
連絡先 大山秀樹〒 663-8501 兵庫県西宮市武庫川町 1-1
兵庫医科大学 医学部 病理学講座／機能病理部門
Hideki Ohyama
Department of Pathology, Hyogo College of Medicine
1-1 Mukogawa-cho, Nishinomiya 663-8501, Japan
E-mail：ohyama@hyo-med.ac.jp

機構学講座歯周病態学分野)に入局した当時は，様々な疾患に関する病態およびそれら疾患に対する感受性の個体差を遺伝性素因，特に遺伝子のレベルで説明する遺伝子診断の現実性が見え始めた時代であった。
PCR 法による遺伝子増幅を各研究室レベルで行えるようになったことがその追い風となった。歯周病に関する研究においても，感受性の違いを様々な遺伝的側面から捉えようとする試みが数多く行われた。なかでも，二卵性双生児に比較して一卵性双生児の方が歯周炎発症の一致率が高いという疫学的研究1)は，今においても歯周病の発症に遺伝性素因とりわけ遺伝子が関わっていることの正当性を示す根拠となることが多い。これらの研究は，分子生物学的技術の向上とともに，様々な遺伝子の多型性と歯周病に対する感受性との相関を探る疫学的研究へと発展することになる。
これら研究の潮流において，私は，歯周病細菌に対する T 細胞応答性の個体差に着目した免疫遺伝学的および分子病理学的観点から研究を進めてきた。私がその研究の対象として着目した遺伝性素因は，ヒト白T 細胞応答性から捉えた歯周病に対する疾患感受性の個体差に関する免疫遺伝学的研究

血球型抗原(human leukocyte antigen；HLA)の多型性およびサイトカイン受容体の発現である。私は，これらに関する論理を展開する上で，ハンセン病を歯周病の疾患モデルとして位置づけ，両疾患間において双方向的な研究を行ってきた。
本稿では，歯周病に対する疾患感受性の個体差を T
細胞応答性の違いから捉えようとした免疫遺伝学的研
究について，私が行ってきた研究の経緯とその背景を加えて紹介する。
1. クラス II HLA 分子多型から捉えた歯周病に対する疾患感受性
1) HLA との出会い
私が歯科保存学第 2 講座に入局した当時，同講座には複数の研究グループが存在し，新入医局員は各グループに配属された。私が配属されたのは，大学院を修了されたばかりの高柴正悟先生(現：岡山大学大学
院医歯薬学総合研究科教授)が率いるグループであった。先生は，大学院時代に AgP 患者における HLA の多型解析を研究テーマとされていた。その継続として，AgP 患者の HLA タイプの同定を検査レベルで行えるようになることが，私に課せられた最初の課題であった。これが，私と HLA との出会いであるが，この配属が私の一生を左右する出来事になることを，当時の私には全く予想することができなかった。
HLA 分子は抗原提示細胞膜上に発現し，抗原ペプ
チドと複合体(HLA-ペプチド複合体)を形成する。T細胞は抗原分子と T 細胞レセプター(TCR)を直接結合して抗原認識することはなく，プロテアーゼによって分解されたオリゴペプチド抗原と HLA 分子の結合によって形成された複合体と結合することによって抗原を認識する。HLA 分子は，クラス I 分子(HLA-I)とクラス II 分子(HLA-II)に大きく分けることができる。現在では，クロスプレゼンテーション(樹状細胞においてみられる HLA-I 分子による外来抗原ペプチ
ドの提示)といった例外的な事象が存在することが明らかとなっているが，当時，内在性の抗原ペプチドは
HLA-I 分子によって CD8 陽性の T 細胞に，また外来性の抗原ペプチドは HLA-II 分子によって CD4 陽性の T 細胞に認識されるとされていた。そのために，歯周病などの感染症においては，外来性の抗原タンパ
クがその免疫応答に深く関与することから，HLA-II
分子の拘束を受けた Th 細胞応答性の病態への関わりが論じられた。HLA-II 分子は，HLA-DR，DQ，DPのサブクラスに分類され，さらにそれぞれのサブクラ
スごとに数種類のタイプが存在する。これら HLA 分
子のタイプを特定する作業は，その当時，被験者の末梢血単核球から B 細胞を採取し，各タイプに対して特15

異的な抗血清を用いた血清学的タイピングが主流であった。この血清学的タイピング法を用いて特定された HLA-II のタイプと種々の病型の歯周病患者との相関を示す報告は数多く存在したが，その結果は様々であった2)。高柴先生はその学位論文において，1)AgP
患者の HLA-II 分子のタイプを血清学的タイピングで特定した結果，そのタイプに偏りは見られなかったこと，2)HLA-II 遺伝子の多型に着目した結果，侵襲性
歯周炎患者数名において，HLA DQβ鎖遺伝子(HLADQB1)の第 3 エクソンの 5ʼ側上流のイントロン部に制限酵素 BamHI によって消化される部位を有する特徴的な遺伝子型を検出したことを示された3)。私がその一連の研究に始めて携わったのは，AgP 患者集団
においてこの HLA-DQB1 における BamHI 認識部位を有する遺伝子型の検出頻度を調べる疫学的研究であった。その結果，HLA-DQB1 第 3 エクソンの 5ʼ側
上流のイントロン部にみられる BamHI 認識部位は，AgP 患者において，有意に多く検出された。その反面，健常者および慢性歯周炎患者においてその検出頻度に有意な差はみられなかった。以上のことから，
HLA の多型を遺伝子レベルで捉えることによって，あるタイプの AgP 患者集団を規定できるかもしれな
いという可能性が示された4)。なお近年には，11 歳から 16 歳の日本人限局型侵襲性歯周炎患者を対象として AgP と相関することが既に報告されている様々な遺伝子多型を調べた結果，HLA-DQB1 の BamHI 認
識部位においてのみ有意な相関が検出されたとの報告もある5)。
2) AgP 患者における HLA 遺伝子型の検索
我々が HLA-DQB1 に関する研究を行っていた当時
は，HLA タイプを血清学的分類によって表記することが中心であった時代から，遺伝子型で捉えられる時代へと変遷する移行期にあった。私は，遺伝子のレベルで評価することの必要性を感じたため，東海大学医学部分子生命科学(主宰：猪子英俊教授)の門を叩いた。
当 時，世 界 レ ベ ル に あ っ た PCR-RFLP 法 に よ る
HLA-II 遺伝子型の DNA タイピング技術を習得することによって，日本人 AgP 患者の HLA-II 遺伝子型を調べることができた6)。その結果，1)AgP 患者におい て，DRB1*1501, DRB1*1401, DQB1*0602 お よ び
DQB1*0503 の各遺伝子型が高頻度に検出され，逆にDRB1*0405 および DQB1*0401 の検出頻度が低いこと，2)HLA-DQB1 遺伝子の第 3 エクソンの 5ʼ側上流のイントロン部にみられる BamHI 認識部位は，AgP
患 者 に お い て 高 頻 度 に 検 出 さ れ た
DRB1*1501-DQB1*0602 ハプロタイプと連鎖不平衡の関係にあることが，それぞれ明らかとなった。なお，

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日 本 人 集 団 に お い て，DRB1*1501 と DQB1*0602，
DRB1*1401 と DQB1*0503 お よ び DRB1*0405 とDQB1*0401 の各対立遺伝子の組み合わせは，連鎖不平衡の関係にあるため，同一染色体上に存在する頻度が極めて高く，ハプロタイプを形成する。そのためDRB1*1501 を 有 す る 個 体 は DQB1*0602 を，
DRB1*1401 を 有 す る 個 体 は DQB1*0503 を，ま た
DRB1*0405 を有する個体は DQB1*0401 を有する場合が極めて多く，我々が対象とした被験集団においても例外ではなかった。その後，複数の研究者によって歯周 病 患 者 に お け る HLA 遺 伝 子 型 が 調 べ ら れ て いる7-11) が，その結果は人種によって異なる。しかし，
我々の報告の後，漢民族において DRB1*1501 が AgP患者および重度 CP 患者に高頻度に検出されたことが複数報告されている10,11)ことから，黄色人種においてその相関がみられるとも考えられる。さらに，歯周病
原細菌感染の関与がその病態に指摘される Burger 病
患者において DRB1*1501 が高頻度に検出されること12)についても興味深い。
3) AgP 患者の T 細胞応答性を規定する抗原ペプ
チドの検索
疫学的研究によって示された HLA 分子と疾患感受性との相関は，それに関わる機序が分子レベルで示されることによって，創薬開発などの様々な領域での応用性が広がる。このことを考える上で，HLA-ペプチ
ド-T 細胞レセプター(TcR)の相互作用の理解が必要となる。HLA はその分子の先端部分に溝状の構造を有しており，その中に抗原ペプチド断片が収容される。
ホットドッグに例えると，HLA 分子がパンで，ペプチドがソーセージのような構造になっている。ここで重要な点は HLA の多型性は溝の内部に集中している点である。すなわち，異なる型の HLA 分子は溝の物理
化学的性質(電荷の位置，疎水性，表面の形など)が異なる。このために異なる型の HLA は異なる抗原ペプ
チドを結合して T 細胞に提示する。これによって，「T 細胞に抗原提示されやすいペプチドの種類」に個体差が生じることになり，HLA の違いによる免疫応
答性の個体差が生じる。その結果，病気に対する感受性が遺伝的に拘束を受けることになる。例えば，多発性 硬 化 症 と DR213)，慢 性 関 節 性 リ ウ マ チ とHLA-DR414,15)などは良い例であり，それら病態に深く関わる免疫応答を誘導するであろうと考えられる抗原ペプチドがアミノ酸レベルで特定されている。これ
らの疾患と同様に，歯周炎の病態を免疫遺伝学的観点から明らかにするためには，歯周病患者，特に AgP
患者の免疫応答に共通して関わる抗原ペプチドをアミノ酸レベルで捉えることが急務であった。私はこの命

題解決のために必要となる技術および学識を得るために，その当時，HLA 拘束性の T 細胞応答の解析による疾患の病態研究において世界的に著名であった熊本大学医学部免疫識別学講座(現：熊本大学大学院生命科学研究部免疫識別学分野，主宰：西村泰治教授)の門を叩き，松下祥先生(現：埼玉医科大学免疫学講座教授)に師事を仰いだ。抗原特異的に応答する T 細胞株およびクローンを末梢血単核球から樹立することに始まり，その応答性の解析方法，さらには命題解決に対する様々な戦略を学んだ。歯周病患者を対象とした T
細胞応答性に関する免疫遺伝学的研究を展開しようとした場合，歯周病が雑多な菌感染による疾患であることは最大の問題となる。我々は，Ag53 と呼ばれる
Porphyromonas gingivalis(Pg)菌の抗原蛋白に対する応答性を一つのモデルとして取り上げた。この蛋白は450 のアミノ酸から構成されており，歯周病患者の大半は，この Ag53 に対して多量の抗体を産生することが知られている16)。この抗原蛋白に対する歯周病患者の免疫において，どの領域が HLA 分子によって提示されて T 細胞に認識されるかを調べた。AgP 患者(6 名)および健常者(16 名)から Ag53 に対して特異的に応答する末梢血単核球由来 T 細胞株を樹立してその応答性を比較した17)。その結果，141 番目から 161
番目の 20 アミノ酸からなる限られた領域が AgP 患者の T 細胞によって高頻度に認識されることが明らかとなった。また，患者の血清 IgG 抗体においても，同じ領域が認識されやすいことが明らかとなったことから18)，同領域に含まれるアミノ酸配列によって構成されるペプチド(Ag53p141-161)が，AgP 患者の Pg
に対する免疫応答性を規定する共通抗原であるという可能性が高まった(図 1)。さらに，Ag53p141-161 に対する T 細胞応答性において HLA-II 拘束がどのように関与するかを調べた結果，1)AgP 患者に高頻度に検出される DRB1*1501-DQB1*0602 を有する個体は，この抗原ペプチドに対する T 細胞応答が誘導されやすいこと，また 2)DRB1*1501-DQB1*0602 を有さない患者は，治療による抗原量の大幅な減少に伴ってAg53p141-161 に対する T 細胞応答を示さなくなるにもかかわらず，DRB1*1501-DQB1*0602 を有する患者
は，Ag53p141-161 に対する T 細胞応答が誘導され続けることについても明らかとなった。これらの結果から，Ag53p141-161 に対する T 細胞応答性が，1)歯周病患者の活動性を知る上でのマーカーとなること，さらに 2)Agp 患者集団に DRB1*1501-DQB1*0602 を有するヒトが有意に多く検出される疫学的結果を免疫遺
伝学的観点から説明する上において鍵となるかもしれないことが示された。

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図 1 Ag53 における歯周病患者由来 T 細胞および血清 IgG 抗体による認識部位．
Ag53 の全アミノ酸配列に基づいて合成したペプチドを用いて AgP 患者の血清 IgG 抗体および T 細胞によって認識される部位を同定・比較した。血清 IgG 抗体による認識部位は ELISA 法を用いることによって，また T 細胞認識部位は被験者末梢血単核球から樹立した T 細胞株の増殖活性を評価することによって特定した。AgP 患者 T 細胞株によって高頻度に認識される 141 番目から 161 番目の領域(灰色部分)は，患者由来の血清 IgG 抗体によっても高頻度に認識された。

表 1 ハンセン病の免疫反応に基づく病型分類．

2. ハンセン病を疾患モデルとして捉えた歯周病に対する疾患感受性
1) ハンセン病との出会い
私は，8 年間に亘って国立ハンセン病療養所においてハンセン病患者の歯科治療を行う機会を得た。このことがきっかけとなり，日米医学協力研究会らい専門部会(現：結核・ハンセン病部会)に研究員として参加
し，ハンセン病に対する疾患感受性の個体差を免疫遺
伝学的観点から明らかにしてきた。
ハンセン病は，抗酸菌である Mycobacterium leprae(M. leprae)感染によって引き起こされる感染症である。M. leprae は，未だに人工培地において培養することが不可能であり，生体においての増殖も非常に緩慢である。2001 年，Cole らによって M. leprae のゲノ
ム解析が行なわれた結果，M. leprae の全遺伝子の中で，約半数の遺伝子が偽遺伝子で占められており，発現していないことが明らかとなった19)。この非常に退行性の進化を遂げた M. leprae は，病原性に関わる毒素を有しておらず，ハンセン病患者に見られる症状の多くは，菌自体の毒素によるものでなく，菌に対する免疫応答によって引き起こされる。ハンセン病が「免疫病」と言われる所以はここにある。ハンセン病における最大の特徴は，単一細菌によるものとは思えない幅広い病型スペクトルを呈するという点にある。

すなわち，らい腫型(L 型)のハンセン病は M. leprae
に対する細胞性免疫応答の欠落による M. leprae 易感
染性を，また類結核型(T 型)のハンセン病では強い細胞性免疫応答による M. leprae 感染に対して抵抗性を示すと捉えられている(表 1)。これらの分類は，感染に対して各患者が示す免疫応答性に着目した
Ridley&Jopling の分類20) として現在広く用いられている。これら各患者における病型の違いは，M. leprae が抗酸菌(細胞内寄生菌)であることから，M. leprae に由来する様々なコンポーネントに対する細胞性
免疫応答性の個体差に起因すると考えられており，典型的なヒト型の Th1 ／ Th2 disease のモデルとして捉えることが可能である。一方，ハンセン病患者の約半数は家族性に発症する。インド人を対象にした双生

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児における発症一致率さらには病型一致率を調べた疫学的研究において，1 卵生双生児における一致率は，2
卵生双生児におけるそれに比べて有意に高いこと(1
卵生双生児；52%，2 卵生双生児；22%)が報告されている21)。この結果が示すように，ハンセン病患者の病型および感受性の違いには遺伝的要因が大いに関与することが知られている。
2) ハンセン病の病態に関わる遺伝性素因
ハンセン病に対する疾患感受性あるいは病型の成立を 規 定 す る 遺 伝 性 素 因 と し て，1) HLA，2)
PARK2/PACRG (Parkin and the Parkin co-regulatedgene)，3) SLC11A1 (solute carrier protein 11A1, irontransporter)，4) NRAMP1(natural resistance-associated macrophage protein 1)，5) HSPA1A(heat shockprotein 70 kDa protein 1A)，6) TAP (transporter
associated with antigen processing)，7) Toll 様受容体，8) ビタミン D レセプター，9) TNF-α，IFN-γ，IL-10 および IL-12 等の細胞性免疫に関わる各種サイ
トカインおよびそれら受容体などの遺伝子多型が取り
上 げ ら れ て い る22)。人 種 間 に お い て そ れ ら 報 告 は様々であるが，ここでは，ハンセン病患者における a)
HLA-II 分子の多型性，b) 細胞性免疫に関わるサイト
カインおよびサイトカイン受容体遺伝子の多型性に関する研究について，我々の研究結果と合わせて紹介する。
(a)HLA-II 分子
HLA-II 分子の多型とハンセン病に対する感受性あるいは病型との相関については数多く報告されており，DR2 および DQw1 が複数人種の L 型およびT 型患者集団において，また DR3 が欧米人種を中心とした T 型患者集団において有意に多く検出されている23)。DR2 および DQw1 は血清学的方法で分 類 さ れ る タ イ プ で あ り，DRB1*1501 お よ び
DQB1*0602 がそれぞれの亜型として含まれる。この DR2-DQw1 ハプロタイプを有する個体がハンセン病に対する感受性が高い理由は，L 型患者において は M. leprae に 由 来 す る 分 子 量 65kDa の HSP(HSP65)を認識するサプレッサー T 細胞による免疫抑制の観点から24,25)，また T 型患者においては
M. leprae に由来するヒト GroES hsp10 様 10kDa 蛋
白に対する T 細胞の高応答性26) から，それぞれ説明されている。
Joko らは，日本人のハンセン病患者集団を対象として，DRB1*1501 および DQB1*0602 がすべての病型において有意に多く検出されたことを報告している27)。我々も，ハンセン病患者を対象として，前述の AgP 患者に多く見られる HLA-DQB1 遺伝子のBamHI 認識部位の保有頻度について調べた結果，すべての病型(特に T 型)のハンセン病患者集団において，有意に多く同遺伝子多型が検出された28)。
こ の 遺 伝 子 多 型 が 前 述 の 通 り
DRB1*1501-DQB1*0602 と連鎖不平衡の関係にあることを考慮すると，我々も HLA-DQB1 遺伝子に存在 す る BamHI 認 識 部 位 を 検 出 マ ー カ ー と し て，Joko らが示した結果と同様の結果を得ていたと解釈することができる。
(b)サイトカインおよびサイトカイン受容体
M. leprae に対する細胞性免疫応答の個体差を評価することは，ハンセン病の病態を明らかにする上で鍵となる。この観点から，Th1 細胞の応答性に関わるサイトカイン群を対象とした様々な免疫遺伝学的研究が展開された。なかでも，IL-12 / IFN-γ経路は，M. leprae に対する免疫機構の中できわめて重要な役割を果たしていることから，それら研究の対象となってきた。主として単球／マクロファージなどの抗原提示細胞から産生される IL-12 は，Th1応答を誘導する最も強力なサイトカインであり，T細胞に IFN-g 産生を誘導する。産生された IFN-γ
は，単球／マクロファージを活性化させる。ハンセン病患者において，この経路に関わるサイトカイン
およびその受容体の発現量および蛋白構造が遺伝的拘束を受けることによって，疾患の感受性および病型の形成が規定されている可能性がある。また一方で，この経路の抑制性サイトカインである IL-10 を対象とした研究についても行われ，その遺伝子多型
がハンセン病に対する感受性を規定する可能性も示されている。
我々は，ハンセン病患者が示す細胞性免疫応答の特異性を明らかにする過程において，IL-12 レセプ
ター(IL-12R)に着目した免疫遺伝学的研究を進めてきた。IL-12R は，β1 鎖およびβ2 鎖からなるヘテ
ロダイマーである。ヒト IL-12 分子との結合において，β1 鎖およびβ2 鎖は同等に関与するが，IL-12Rβ2 鎖の発現量の違いが，Th1 ／ Th2 細胞の分化誘導
において中心的な役割を果たしている29)。Kim ら
は，この IL-12Rβ2 分子の病巣局所における遺伝子
発現量が，T 型ハンセン病患者に比べて L 型患者の
ほ う が 有 意 に 低 下 し て い る こ と を 報 告 し た30)。
我々は，日本人のハンセン病罹患既往歴を有する者を対象として，IL-12Rβ2 鎖遺伝子(IL12RB2)の転写制御領域の多型解析を行った。その結果，1)L 型
患者 IL12RB2 遺伝子の-1035，-1023，-650 および-465 の 4 種類のポジションにおいて一塩基多型(SNPs)が高頻度に検出されること，2)それらすべ

T 細胞応答性から捉えた歯周病に対する疾患感受性の個体差に関する免疫遺伝学的研究てのポジションが野生型の塩基配列からなるハプロ
タイプをハプロタイプ 1 とした場合，L 型患者のハ
プロタイプ 1 保有頻度が T 型患者および健常者に比べ有意に低いこと，また，3)それらのポジションに一つまたは複数の SNPs を含むハプロタイプは，
ハプロタイプ 1 に比べて転写活性が低いことが明らかになった31)。これらの結果から，IL12RB2 の転写制御領域の多型が，IL-12Rβ2 鎖の遺伝子発現に影響することによって，ハンセン病患者の病型成立機序に関わることが示唆された。さらに，ハプロタ
イプ 1 ホモ接合体である被験者から採取した T 細胞は，他の被験者由来の T 細胞に比べて，有意に高い IFN-γ産生を示すことから32)，同 SNPs は，すべてのヒトにおいて，各個体の細胞性免疫応答性の強弱を規定する遺伝性素因の一つであると考えられる。
3) ハンセン病から学ぶ歯周病に対する疾患感受性
歯周病原細菌に対する防御およびその疾患感受性の個体差を評価するにおいて，T 細胞が産生するサイト
カイン・プロファイルの違いがその病態に如何に関わるかについては議論の分かれるところである。歯周病
病巣局所における遺伝子発現の違いを網羅的に調べる
ことは，その命題に対する答えを得る上で重要な手掛かりとなり得る。過去において，組織レベルおよび末梢血レベルでの Th2 産生性サイトカインの優勢を示す報告が見られるが，逆に，Th1 および Th0 の優勢を示す報告もあり，その研究結果は様々である33)。さらに，これらの研究結果が示す Th1/Th2 のアンバラン
スが，疾患形成の原因になっているのか，あるいは，疾患が形成された結果生じた生物反応を表現するもの
なのかについての答えを出すことは難しい。その一方
で，喘息，アトピー性皮膚炎などの Th1/Th2 バランスの異常が病態に関わる疾患に見られる SNPs について，歯周病患者を対象とした遺伝子多型解析が世界各国で行われてきた。IL2，IL4，IL6 および IL10 の各遺伝子の転写制御領域の多型解析を行った研究がそれに相当する34-38)。
我々は，ハンセン病を歯周病の疾患モデルとして位置づけた。この研究戦略の合理性は，1)感受性および病型成立機序が遺伝的拘束を受けた Th1/Th2 パラダ
イムによって説明されること，また，2)雑多な菌感染症である歯周病と異なり，ハンセン病が単一感染症であるのでモデルとして考えやすいことにある。さらに
前述の Joko らの報告によると，日本人におけるすべて の 病 型 の ハ ン セ ン 病 患 者 に お い て，DRB1*1501,
DQB1*0602 の 検 出 頻 度 が 高 く，逆 に DRB1*0405,
DQB1*0401 の検出頻度が低い。この結果は，我々が19

AgP 患者集団を対象に行った HLA-II 遺伝子型の検索結果と全く一致しており，ハンセン病患者と AgP患者との間において，種々の抗原に対する T 細胞の抗原認識パターンが類似する可能性についても考えられる。そこで，ハンセン病患者の遺伝子多型解析において発見した IL12RB2 の転写制御領域に存在する
SNPs について，歯周病患者を対象にその保有頻度を調べた39)。その結果，IL12RB2 の転写制御領域に存在する SNPs は，慢性歯周炎(CP)患者および健常者に比較すると，AgP 患者集団において有意に多く検出された。また，歯周炎患者を SNPs 保有の有無によって 2 群に分類した場合，SNPs を保有する歯周炎患者
群は，非保有患者群に比べて種々の臨床パラメーター
において重篤な症状を呈する傾向を示した。さらに，
SNPs 保有患者群の歯周病原細菌に対する血清 IgG 抗体価は，非保有患者群に比べて，複数の菌種にわたって有意に高いことが明らかとなった。この SNPs を有する個体に見られる高 IgG 産生性は，その遺伝的特徴
である低細胞性免疫応答性によって，高い体液性免疫応答が誘導された結果であるとも解釈可能である。またさらに面白いことに，ハンセン病患者の L 型患者における SNPs を含まないハプロタイプ 1 保有頻度に比較して，AgP 患者集団におけるハプロタイプ 1 の保有 頻 度 は さ ら に 低 い (図 2)。以 上 の こ と か ら，
IL12RB2 制御領域の遺伝子多型は，AgP に対する感受性を知る上での遺伝マーカーになり得ること，また細胞性免疫応答が歯周炎の病態に関与する可能性が示された。
ハンセン病患者における歯周病の臨床状態を把握することを試みた疫学的研究も行われた40)。その結果，
非ハンセン病患者集団に比べてハンセン病患者集団のほうが，また T 型患者集団に比べて L 型患者集団における歯周病患者のほうが，有意に深い歯周ポケットを呈することが明らかとなった。これらのことに，L型ハンセン病患者の特徴である低細胞性免疫応答性が関与するのかも知れない。しかし，多くのハンセン病
患者は，手指等に末梢神経障害による種々の程度の機能障害を有するため，プラークコントロール等の環境要因を統一することは難しい。そのため，ハンセン病患者において，遺伝性素因が歯周病に対する感受性に及ぼす影響を臨床所見のみから評価することは困難であると考える。
4) Th 細胞研究におけるパラダイムシフトから捉えた歯周病に対する疾患感受性
Mosmann ら41)によって，Th 細胞が Th1 細胞および Th2 細胞に亜群化されることが提唱されて以来，アレルギー疾患，自己免疫疾患，感染症等の様々な免

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図2

AgP 患者およびハンセン病患者におけるIL12RB2 転写制御領域ハプロタイプ 1 保
有頻度の比較．
IL12RB2 転写制御領域の-1035，-1023，-650 および-465の 4 種類のポジションにおいて SNPs を含まないハプロタ
イプ 1 の保有頻度を AgP 患者およびハンセン病患者で比較した。ハプロタイプ 1 保有頻度が低い L 型ハンセン病患者に比べ，AgP 患者ではさらに低い保有頻度を示す。

疫関連疾患の病態は，Th1 / Th2 パラダイムによって説明されてきた。しかし，近年，IL-17 産生性の新規
Th サブセット(Th17 細胞)の発見によって，Th 細胞
研究はパラダイムシフトを迫られている42)。従来，
Th1 細胞が関与すると考えられてきた種々の自己免
疫疾患の病態に，Th17 細胞が関与することが明らかとなってきた。また，Th17 細胞は，細胞外細菌および真菌に対する免疫応答を担い，炎症性骨破壊が引き起こされる過程においても中心的な役割を演じることが分かってきた43)。IL-6 および TGF-βが naïve T 細胞に作用することによって，Th17 細胞は分化誘導されるが，その細胞増殖には IL-23 が関わる44)。IL-23
は，マクロファージ，樹状細胞などの抗原提示細胞によって産生される IL-12 ファミリーサイトカインである。IL-23 と IL-12 は p40 サブユニットを共通に有し，IL-23 は p19 サブユニットと，また IL-12 は p35
サブユニットとヘテロ 2 量体を形成する45)。それらの リ ガ ン ド と し て，Th17 細 胞 は，IL-12Rβ1 鎖 とIL-23 レセプター(IL-23R)を，また Th1 細胞は前述の通り IL-12Rβ1 鎖および IL-12Rβ2 鎖を発現する。また一方，Th1 細胞から産生される IFN-γが Th17 細胞の 増 殖 誘 導 を 阻 止 す る こ と か ら，前 述 の IL-12 /IFN-γ経路と IL-23 / IL-17 経路とのバランスによって種々の疾患の病態が論じられるようになってきた。
これらの観点に立つことによって，歯周病巣局所における IL-12 / IFN-γ経路および IL-23 / IL-17 経路に関わる分子の発現プロファイルの検索を行った46)。

その結果，歯周病患者の歯周外科処置時に採取した歯肉において，重度歯周病巣局所における IL-23 およびIL-12 の発現が被験対照歯肉(歯肉炎程度)に較べて有意に高いこと，また，被験対照歯肉に対する病巣局所での IL-23R の発現が IL-12Rβ2 鎖の発現に較べて有意に高いことのそれぞれが明らかとなった。さらに，
IL-17 の発現は，被験対照歯肉に較べて病巣歯肉(特に病 巣 深 部) に お い て 有 意 に 高 か っ た。そ の 一 方 で，
IFN-γの発現については，両者間において有意な差は見られなかった。以上の結果から，IL-23 / IL-17 経路が歯周組織の破壊に関与することが示唆された。その一方で，IL-12 / IFN-γ経路は，細菌感染に対する防御機構において重要な役割を演じているが，その活性が充分でない場合，IL-23 / IL-17 経路へのシフトが誘導され，歯周組織破壊へと繋がる可能性がある(図3)。これらのことはすなわち，IL12RB2 制御領域の遺伝子多型を有する低細胞性免疫応答性宿主が，AgPに対する感受性が有意に高いことを支持する結果とも考えられる。

おわりに私たちは，歯周病細菌に対する T 細胞応答性の個体差に着目することによって，“歯周病にかかりやすい体質”を科学的に解明する研究を行ってきた。その戦略において，「ヒト」を対象とした免疫遺伝学的および分子病理学的研究を進めるために，ハンセン病を歯周病の疾患モデルとして位置付けた。ハンセン病患者
が示す M. leprae に対する応答性のダイナミックさは，免疫学を志す者にとって大きな魅力であり，事実，
私もその魅力に魅了された者の一人である。その現れとして，ハンセン病は制圧されつつある疾患であるにもかかわらず，決してその疾患を対象とした研究の数は少なくない。ハンセン病の病態研究が，免疫学，感染症学等の研究領域において，ヒト型の Th1/Th2 疾患モデルとして示唆に富むものとして考えられているからである。私たちはこれらの研究を通して，歯周病に対する感受性を考える上で細胞性免疫応答性の個体差が鍵となる可能性を示すに至った。この考え方は，
IFN-γが強力な破骨細胞誘導阻止因子であるという事
実によっても後押しされているとも思われる47)。今後，これら「ヒト」を対象として臨床に直結するトラ
ンスレーショナル・リサーチの実践が，歯周病に対する疾患感受性および活動性を評価するための診断ツー
ル，ワクチン，さらにはペプチド・ゲノム創薬の開発に繋がるものと考える。

T 細胞応答性から捉えた歯周病に対する疾患感受性の個体差に関する免疫遺伝学的研究

21

成 22 年 5 月 14 日)において発表した。

文
1)

2)

3)

4)
図3

歯周病巣における T 細胞の防御と破壊への関与(仮想図)．
歯周病巣において IL-23p19 サブユニットの遺伝子は上皮内および炎症細胞浸潤部位に高発現する。組織破壊に関与する Th17 細胞は，IL-23 の存在によって増幅する。しかし Th17 細胞は，Th1 細胞によって産生される IFN-γ存在
下 に お い て，そ の 誘 導 が 阻 止 さ れ る。す な わ ち，
IL-12-IFN-γ (Th1)経路と IL-23-IL-17 (Th17)経路とのバランスが歯周病に関与するものと思われる。そのバラン
スがどの方向に傾きやすいかを決定付ける遺伝性素因とし

5)

6)て，IL12RB2 転写制御領域に存在する SNPs 等が考えら
れる。
謝

辞

7)

稿を終えるにあたり，一連の研究を遂行する機会を与えていただき，終始温かい激励と御指導をいただいた村山洋
二名誉教授(岡山大学)に感謝いたします。また，免疫学的研究の基本からものの見方に至るまで研究者としての姿勢を御指導いただいた松下祥教授(埼玉医科大学)，現在の私8)の研究活動を温かく見守り御指導いただいている寺田信行
教授(兵庫医科大学)に感謝いたします。さらに，私の研究のスタートに際し御指導いただいた高柴正悟教授(岡山大学)，どこの馬の骨とも分からない研究者の申し出を快く受け入れて下さった猪子英俊教授・医学部長(東海大学)，

9)

ハンセン病研究の醍醐味を説きそのきっかけを作ってくださった永井淳准教授(福岡歯科大学)，現在に至るまで終始貴重な御指導，御鞭撻をいただいた西村英紀教授(広島大学)，栗原英見教授(広島大学)に感謝いたします。
最後に，これら一連の研究の遂行に協力していただいた
小越菜保子博士，畑中加珠博士，目黒道生博士および小柳
津功介博士をはじめとする諸先生方に心から感謝いたします。
本論文の要旨は，第 53 回春季日本歯周病学会学術大会(平10)献Corey LA, Nance WE, Hofstede P, Schenkein HA:
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