細胞分裂とがん発生の原因
がんは、私たちの体の遺伝子に傷が入ることで発症します。
がんと遺伝子にかんする研究については米国の研究者、ロバート・ワインバーグ博士とダグラス・ハナハン博士とともに発表した有名な論文があります。
２０００年に発表された「がんの特徴」２０１１年の「がんの特徴次の世代」です。
２０００年の論文「がんの特徴」のなかで、ワインバーグ博士らはがんの特徴を挙げて、それぞれのはたらきを解説しています。
また、２０１１年の新しい論文「がんの特徴次の世代」では、ワインバーグ博士らはさらに特徴を加えました。
そのうちのひとつが、「がんは免疫防機構から逃避する」でした。
つまり、がんとは”免疫から逃れる存在”であり、がんと免疫の攻防が私たちががんになるかどうかのカギを握っている、という説です。
人間の細胞の数は３７兆とも６０兆ともいわれますが、最初はたった１個だった細胞（受精卵）が、分裂と分化（必要な機能をもつ細胞に変わること）を繰り返して、複雑な私たちの体をつくっています。
この細胞分裂は、生まれたあとも続きます。
私たちの体内では、毎日数千億個の細胞が死んでいます。身近な例では、肌のあかや抜けた髪の毛は、いずれも死んだ細胞です。死んだ細胞を補うため、細胞は分裂し、新たな細胞を日々生みだしています。
細胞が分裂するとき、もとの細胞の遺伝子をコピーして、新しい細胞がつくられます。同じ場所には同じ細胞が作られる、という仕組みです。
しかし、コピーを繰り返すうちに、ときにはコピーのミスが起きます。また、たばこなどの発がん物質や、ウイルスの感染などによって、遺伝子に傷が入ることもあります。年齢を重ねるとその傷が蓄積されていきます。
がんは遺伝子に傷が入ることによってできます。しかし、１個の傷だけで、がんになるわけではありません。
いくつもの傷が積み重なることががん発生の原因である、といえます。
とくに、がんの発症を促進する「がん遺伝子」と、がんにならないように抑えている「がん抑制遺伝子」に傷が入るとがんになりやすくなります。
ただし、遺伝子が傷つくことに対して、私たちの体は、遺伝子の異常を修復するシステムをもっています。
そもそも、異常な遺伝子の細胞は生き延びることが難しく、そのまま死んでいきます。
また、遺伝子が傷ついた段階で、ほかの細胞とは「ちがう細胞」になるため、体のなかの異物を排除する役割を担う免疫細胞がみつけて退治してくれていると考えられています。
免疫によるがんの抑制
オーストラリアのウイルス学者、フランク・バーネット博士は１９５０年代、正常細胞が異常になっていく過程を免疫がパトロールをしているという「免疫監視機構」を提唱しました。
しかし、当初は動物実験などで確証を得られず、広く信じられるまでにはなりませんでした。
それから半世紀、米国の免疫学者ロバート・シュライバー博士がマウスを使った実験で免疫監視機構の仕組みを明らかにし、さらに、がんが免疫から逃れる仕組みを「がん免疫編集」と名づけました。
「がん細胞が毎日５０００個できても、そのつど免疫細胞がやっつけている」といわれますが、その明確な証拠はありません。
しかしこの研究によって私たちの体のなかでは、がん細胞と免疫細胞がしのぎを削りあい、免疫細胞の監視をかいくぐったがん細胞が、私たちを脅かす「がん」として顕在化するという仕組みが見えてきました。
日本のがん患者が増えてきた背景には、高齢社会になったことが大きく影響しています。長生きをすると、遺伝子の異常が蓄積しやすくなりますし、免疫細胞の能力も低下すると考えられています。
つまり長生きすること＝老化はがん発生の大きなリスク要因となります。
免疫の仕組み
「免疫」について、もう少し詳しくみてみましょう。
私たちの体のなかには、「私の体以外のもの」から「私の体」を守る仕組みがあります。それが免疫です。
「私の体以外のもの」の代表が、ウイルスや細菌、真菌、寄生虫といった病原体です。２０２０年に世界中へ広がった新型コロナウイルスもそのひとつです。
そして、遺伝子に傷が入って「ちがう顔」になったがん細胞も「私の体以外のもの」にふくまれます。
もし免疫のはたらきがなくなるとどうなるのでしょうか。
病原体やがん細胞が好きなだけ増えてしまうことになります。
免疫のはたらきがなくなる状態とは、たとえば、ＨＩＶ（ヒト免疫不全ウイルス）にかかったときです。
ＨＩＶというウイルスは免疫細胞に感染して免疫を弱めるので、「エイズ」（後天性免疫不全症候群）を発症し、通常は感染しても問題にならないような病原体でも命を落とす怖れがでてきます。
免疫は「私の体」と「私の体以外のもの」をみわけ、「私の体」を守ってくれる仕組みです。
免疫細胞は私たちの体のなかで、ウイルスやがん細胞を取り締まってくれています。
様々な免疫細胞の役割
免疫で活躍する細胞が白血球です。
ひと言で白血球といっても、さまざまな細胞があり、それぞれ役割がちがいます。
それらの細胞を総称して「免疫細胞」ともよびますが、免疫細胞のうち、好中球やマクロファージとよばれるものはウイルスや細菌などを食べて、バラバラに消化します。どんなものでも食べてしまうため、「貧食細胞」とよばれます。
Ｂ細胞とよばれる免疫細胞は「抗体」をつくって、それを「私の体以外のもの」にくっつけて、それ以上広がらないように無力化します。
抗体とは、異物にある特定の「目印」（抗原）」だけに結びつく分子で、「私の体以外のもの」を攻撃する「ミサイル」にたとえられることもあります。
Ｔ細胞やＮＫ（ナチュラルキラー）細胞は、「私の体以外のもの」がふくまれる細胞をみつけると、その細胞ごと破壊します。
このように免疫細胞たちは、相手の弱点をみきわめ、適切な戦術を選んで「私の体」を守ってくれているのです。
ちなみに骨髄でつくられ、リンパ節や胸腺などで分化、成熟、増殖する免疫細胞を「リンパ球」とよび、Ｂ細胞、Ｔ細胞、ＮＫ細胞などがふくまれます。このため、Ｂ細胞はＢリンパ球、Ｔ細胞はＴリンパ球とよばれることもあります。
自然免疫と獲得免疫
これらの免疫細胞が異物を攻撃する仕組みには、「自然免疫」と「獲得免疫」という２種類があります。
私たちの体内に異物が入ってくると、すぐに好中球やマクロファージが異物を食べて、それ以上広がらないようにします。これが自然免疫です。
抗菌ペプチドなどのたんぱく質やインターフェロンとよばれるたんぱく質、ＮＫ細胞も、侵入してきた異物にすぐに反応する自然免疫です。これらは、最前線で異物と戦う仕組みといえます。
自然免疫だけで異物を退治できなかったとき、獲得免疫チームが動きはじめます。
免疫の司令塔役といわれる樹状細胞が異物を食べ、その異物に特有の目印（抗原）を覚えます。
その情報を、Ｔ細胞やＢ細胞に伝えて攻撃するよう指示をだします（抗原提示）。するとＴ細胞やＢ細胞は目印のついた異物と戦う体制に入ります。抗原提示を受けた細胞は、自然免疫の免疫細胞とはちがって大量に増えるので、強い攻撃力で異物を排除します。
一度、異物と戦った免疫細胞は、同じ異物が再び侵入してきたときに備えて目印の情報を記憶します。これを「獲得免疫」といい、次に同じ異物が入ってきたとき、すぐに反応して排除することが可能になるのです。
がん細胞やウイルスに感染した細胞は、おもに獲得免疫の仕組みが攻撃、排除しています。
ここまでががんと免疫の仕組みを知るうえでの基礎知識となります。
