自然リンパ球
トリプトファン代謝物に応答して、AhRシグナルがIL-22の発現を維持し、腸の恒常性を維持する。樹状細胞が産生するレチノイン酸は、RORγtとIL-22をアップレギュレートすることで、ILC1とILC3の腸管帰還受容体の発現を促進し、ILC3の機能を高める。また、マクロファージとILC3sの間には、微生物のシグナル伝達に依存したRORγtによるGM-CSFの産生や、マクロファージによるIL-1βの産生を介した相互作用が存在する。食事性ビタミンAが不足すると、ILC3の数が異常に少なくなり、IL-22の産生が低下して感染症に罹りやすくなる。逆に、レチノイン酸はIL-7Rα(英語版)をダウンレギュレートすることでILC2の増殖を抑制し、ビタミンAを欠乏させるとILC2を介したマウスの蠕虫感染に対する抵抗性が高まることが示されている。したがって、ILC3は、微生物叢、腸上皮、神経グリア細胞、その他の免疫細胞の間で、腸の恒常性を維持するための相互作用のネットワークを形成している。
LTi細胞はパイエル板やリンパ濾胞に存在し、B細胞と相互作用してIgAの産生を促進し、宿主と局所微生物群との共生を促進する。ILC1とNK細胞はIFN-γを産生し、細胞内の病原体と闘う。C. dificileが感染すると、ILC1とILC3が協力して感染に対抗する。ILC2は、寄生虫感染時に組織の損傷から守るために、腸内で杯細胞の分化と粘液の産生を誘導する。
自然リンパ球(Innate lymphoid cells, ILC) とは共通のリンパ系前駆細胞(CLP)に由来する自然免疫系細胞である。病原性の組織損傷に反応してシグナル分子を分泌し、自然免疫細胞と獲得免疫細胞の両方を制御している。ILCは主に組織内に存在する細胞で、リンパ系組織(免疫関連組織)と非リンパ系組織の両方に存在し、まれに末梢血にも存在する。特に粘膜表面に多く局在し、粘膜の免疫と恒常性の維持に重要な役割を果たしている。リンパ球系に属する自然免疫細胞であるが、抗体特異的な応答はせず、B細胞、およびT細胞受容体を持たない(RAG遺伝子がないため)。通常のリンパ系の形態を持たず、通常の骨髄系細胞や樹状細胞に見られる表現型マーカーを持つ。
ILCは、発生経路、表現型、産生されるシグナル分子の違いから、2013年には1、2、3の3つのグループに分けられていたが、さらなる調査の結果、NK細胞、ILC1、ILC2、ILC3、LTi(Lymphoid tissue inducer、リンパ組織誘導細胞)細胞の5つのグループに分類されている。
この細胞群はさまざまな生理的機能を持っており、組織の恒常性維持、形態形成、炎症反応、代謝、修復、再生など、複数の生理機能に関与している。ILCの役割の多くはT細胞と類似しており、ILCは獲得免疫系のT細胞と同等の役割を持つ自然免疫系細胞であると考えられる。 ILCの調節不全は、アレルギー、気管支喘息、自己免疫疾患のような免疫疾患を引き起こす。
ILC2は、肺の炎症時に病原体としての役割を果たすことが確認されている。肺の上皮細胞は、さまざまなアレルゲン、真菌、ウイルスなどに反応して、サイトカインであるIL-33やIL-25、あるいはTSLP(英語版)を発現する。これらのサイトカインはILC2を活性化するため、アレルギー性喘息の患者ではILC2の数が増加し、2型のサイトカイン(IL-4/5/13)が放出される。これらはIL-13を分泌し、アレルギー性肺炎を開始し、さらにTh2分化を促進してIL-13の産生を増加させ、その結果、アレルギー反応を増幅させる。
肺のILC2によるIL-5の産生は、好酸球の動員に繋がり、他の細胞集団は、喘息患者の気道炎症において肺のILC2と相互作用し、ILC2を活性化することが知られている。さらに、ILC2はB細胞の増殖も促進する。ILC2の増加は疾患の重症度と相関していると考えられており、「アレルゲンを経験した」ILC2の一部は、初期の炎症が治まった後も残存し、記憶T細胞に類似した性質を持つことが確認されている。