ひと息ごとの見はりばん · 小林 結衣
第9章:マクロファージ ── 肺に住むおそうじ係
肺の中に、だれかが住んでいる
今このときも、あなたの胸のおく深くで、何かが動いています。心臓(しんぞう)ではありません。呼吸でもありません。もっとずっと小さなものです。肺(はい)の小さな空気のふくろの中で、生きている細胞(さいぼう)が、かべの上をゆっくりはいまわっています。体をのばしたり、向きを変えたりしながら、さがし物をしているのです。さがしているのは、そこにあってはいけないものです。それを見つけると、細胞はぱくりと食べてしまいます。
このいそがしい細胞は、マクロファージとよばれます。ひとつでも、たくさんいても、マクロファージとよびます。この名前は、「大食い」という意味のとても古い言葉からきていて、ぴったりの名前です。食べることこそ、マクロファージがいちばん得意なことなのです。マクロファージは、ほこりを食べ、ばい菌を食べ、そしてあなた自身の体の中で古くなって、かたづけなければならないかけらも食べます。
前の章で、空気の通り道の先にある何億個もの小さな風船、肺胞(はいほう)のかべは、とてもうすいことを学びました。肺胞には線毛(せんもう)のじゅうたんも、ぶあつい粘液(ねんえき)の毛布もありません。そんなものがあったら、酸素(さんそ)のじゃまになってしまうからです。ですから肺胞には、ちがう種類の見はりばんが必要です。その見はりばんが、マクロファージです。マクロファージは肺胞の中に住んでいて、来る日も来る日も、肺のいちばんおくをきれいにたもっています。
マクロファージは、家の中をひとりで動きまわる小さなおそうじロボットのようなものだと考えてみましょう。部屋から部屋へと動き、物にぶつかりながら、とちゅうでパンくずやほこりを拾っていきます。でも、マクロファージはどんな機械よりもずっとかしこいのです。マクロファージは生きています。害のないほこりのつぶと危険なばい菌を見分けることができ、必要なときには助けをよぶこともできます。
人がこのような細胞のことを初めて知ったのは、100年以上も前のことです。ある科学者が、小さなヒトデの子どもを調べていました。とても小さくてすきとおっていたので、けんび鏡(けんびきょう)で見ると体の中まですけて見えました。科学者は、その体に小さなとげを何本かそっとさして、待ってみました。次の朝、とげのまわりに動く細胞がたくさん集まって、とげを飲みこもうとしているのが見えました。科学者は、体には、そこにあってはいけないものを食べるのが仕事の細胞があるのだと気づきました。そして、その細胞に「大食い」という意味の名前をつけたのです。
守り手の大家族
マクロファージは、白血球(はっけっきゅう)という守り手の大家族の一員です。白血球には、第4章の扁桃(へんとう)で初めて出会いましたね。あなたの血液には、赤血球(せっけっきゅう)がたくさんふくまれています。赤血球は酸素を運び、血液を赤い色にしています。でも、その中にまじって白血球がいて、ばい菌から体を守っています。白血球は赤血球よりずっと少なく、赤血球数百個に対して白血球はおよそ1個です。それでも白血球はあなたの体の軍隊で、自分の仕事がとても得意なのです。
白血球は、いくつかの骨の中心にある、やわらかくてスポンジのような部分でつくられます。この部分を骨髄(こつずい)といいます。骨髄は、赤血球も白血球も、新しい血液の細胞をいつもつくっています。白血球の中には1日か2日しか生きないものもいれば、何年も生きるものもいます。新しい白血球がいつもつくられているので、体にはいつでも、元気な守り手が出動の準備をしているのです。
白血球にはいくつかの種類があり、種類ごとにそれぞれ特別な得意わざがあります。ばい菌が見つかると、いつでもすぐにその場へかけつける、すばやい係もいます。これは好中球(こうちゅうきゅう)とよばれます。作戦を立てたり、覚えておいたりする係もいます。この係は特定のばい菌を見分けることを学び、その一部は抗体(こうたい)をつくります。抗体は、ばい菌にくっついて、やっつける目印をつける特別なたんぱく質です。この係はリンパ球(きゅう)とよばれます。
そして、大食いの係、マクロファージがいます。マクロファージは肺だけでなく、体のいろいろな場所に住んでいます。皮ふにも、肝臓(かんぞう)にも、腸にも、ほかにもたくさんの場所にマクロファージがいます。それぞれのグループは、自分が住んでいる場所に合ったはたらきをします。肺胞に住んでいるマクロファージは、肺での仕事がとくに得意です。空気のふくろのうすくてぬれたかべの上をはいまわり、かべをきれいにたもつ仕事です。
肺のマクロファージは、どこからやってくるのでしょう。その多くは、あなたが生まれる前から、とても早い時期に肺に住みつき、必要に応じて自分たちでなかまをふやしています。何代にもわたって同じ町に住んでいる家族に少しにています。もっと助けが必要なときには、単球(たんきゅう)という別の白血球が、血液から肺へとやってきます。単球は肺に着くと、マクロファージに育つこともできるのです。
マクロファージは小さいけれど、ばい菌とくらべると巨人です。マクロファージ1個のはばは、ふつうの細菌(さいきん)のおよそ10倍かそれ以上あり、ウイルスとくらべれば何倍も何倍も大きいのです。それでも、マクロファージを見るにはけんび鏡が必要です。マクロファージを4つか5つくらい横にならべると、やっとかみの毛1本ぶんの太さになります。
大食いはどうやって食べるの?
マクロファージには、口も歯もありません。では、どうやって食べるのでしょう。体全体を使うのです。マクロファージはやわらかく、形を変えることができます。食べるものを見つけると、体の一部をのばします。2本のうでをのばすのに少しにています。このやわらかいうでが、ほこりのつぶやばい菌のまわりを流れるように回りこみ、反対側でくっつきます。
やわらかい毛布を持って、ボールが見えなくなるまですっぽり包みこむところを想像してください。マクロファージも、にたことをします。うでがばい菌のまわりをぐるりと包みこむと、ばい菌はマクロファージの中に入り、小さなあわの中にとじこめられます。科学者は、このような飲みこみ方を貪食(どんしょく)とよびます。ばい菌はもうつかまってしまい、にげることはできません。
次に、マクロファージはばい菌を分解(ぶんかい)しはじめます。マクロファージの中には、強い化学物質(かがくぶっしつ)が入った、別の小さなあわがあります。このあわが、ばい菌の入ったあわとくっつき、強い化学物質が流れこみます。化学物質はばい菌をばらばらにして、小さなかけらにします。胃の中の液が食べものを分解するのとよくにています。ある意味で、マクロファージのひとつひとつは、自分の中に小さな胃を持っているのです。
マクロファージは、どこへ行けばよいかをどうやって知るのでしょう。合図をたどるのです。ばい菌やいたんだ細胞は、化学物質をほんの少し出していて、マクロファージはそれを感じ取ることができます。マクロファージは、合図がいちばん強い場所へ向かって動いていきます。あなたが焼きたてのパンのにおいをたどって台所を見つけるのとにています。マクロファージの表面には、よくあるたくさんのばい菌の外側のからを見分けられる、特別な場所もあります。この場所がばい菌にふれると、マクロファージは食べるものを見つけたとわかるのです。
マクロファージは、食べてはいけないものも知っておかなければなりません。もし、あなた自身の肺の健康な細胞を食べはじめたら、大変なことになってしまいます。さいわい、健康な細胞は、表面に特別な目印をつけています。その目印は、「わたしはここのなかまです。食べないでください」という看板のようなはたらきをします。マクロファージはこの看板をたしかめて、健康な細胞には手を出しません。古くなったり、いたんだりした細胞は看板をなくして、代わりに別の看板を出します。その看板が、もうかたづけるときだとマクロファージに知らせるのです。
1個のマクロファージは、たくさんのばい菌を次々に食べることができ、長いあいだ働きつづけることができます。肺のマクロファージの中には、何か月も、あるいはもっと長く仕事をつづけるものもいます。同じ場所を何度も見回るので、肺胞は何度もくり返し点検されます。たいていの場合、見つかるのは害のない小さなつぶが少しだけで、マクロファージはそれをとても静かにかたづけるので、あなたは何も感じません。
マクロファージには、肺胞でのふだんのおそうじの仕事がもうひとつあります。サーファクタントのことを覚えていますか。小さな空気のふくろがくっついてとじてしまわないようにする、せっけんのような液でしたね。肺はサーファクタントをいつもつくっているので、新しいサーファクタントと入れかわれるように、古いものはかたづけなければなりません。マクロファージは、使い終わったサーファクタントを食べることで、それを手伝っています。こうしてマクロファージは、肺胞の内側を新しく、よく働く状態にたもっているのです。
ほこり、けむり、そのほかの小さなつぶ
マクロファージが食べるものが、すべてばい菌というわけではありません。あなたは毎日、何千リットルもの空気をすいこみます。その空気には、ほこりやすす、花粉(かふん)の小さなつぶがふくまれています。鼻と気管(きかん)と気管支(きかんし)が、こうしたつぶのほとんどをつかまえます。でも、いちばん小さなつぶのいくつかは、肺胞までただよい下りてきます。マクロファージはこうしたつぶも食べて、つぶが肺の中にたまらないようにしているのです。
花粉も、マクロファージがよく出会うつぶのひとつです。ほとんどの人にとって、少しの花粉はまったく問題にならず、マクロファージがさっとかたづけてしまいます。でも、アレルギーのある人もいます。その人の体の中では、守りのしくみのほかの部分が、害のない花粉を危険なばい菌のようにあつかってしまうのです。植物が花粉をたくさん出す季節に、くしゃみが出たり、目がかゆくなったり、鼻水が出たりする人がいるのは、そのためです。
マクロファージにとって分解しやすいつぶもあれば、そうでないつぶもあります。すすや、鉱物(こうぶつ)のほこりの小さなかけらは、ばい菌のようには消化できません。そこでマクロファージは、それをしっかりかかえて包みこんだまま、じゃまにならないようにしておきます。それからマクロファージは、いくつかの方法で、そのつぶを肺胞の外へ運び出すのです。
ひとつめの方法は、はっていくことです。ほこりをかかえたマクロファージは、肺胞から、いちばん細い空気の通り道まではい上がっていくことができます。そこには、気管の章で学んだ、粘液と線毛でできた動く階段のいちばん下があります。マクロファージがそれに乗りこむと、エスカレーターは、かかえた荷物ごとマクロファージをのどまで運び上げます。そしてマクロファージは飲みこまれ、肺の外へ出ていって、もうもどってきません。
もうひとつの方法は、リンパのしくみの、細い水路の中を旅することです。この水路は、肺から液を流し出して、リンパ節(せつ)へと運びます。リンパ節は、これまでに首や気管支の近くで出会った、豆の形をした小さな見はり小屋です。マクロファージの中には、かかえたほこりをそこへ持っていくものもいます。何年ものあいだ、ほこりっぽい空気やけむりの多い空気をたくさんすってきた大人では、たくわえられたたくさんのつぶのせいで、リンパ節が少しずつ黒っぽくなっていくことがあります。
マクロファージは働き者ですが、仕事が多すぎて手が回らなくなることもあります。たばこのけむりのようなけむりを毎日すいこんでいると、肺のマクロファージは、けむりの小さなつぶをものすごくたくさん食べなければなりません。マクロファージは黒いつぶでいっぱいになり、つかれて、ばい菌と戦う力が弱くなってしまうことがあります。たばこをすう人が胸の感染症(かんせんしょう)にかかりやすい理由のひとつは、ここにあります。まわりの空気をきれいにたもつと、マクロファージの仕事はずっと楽になります。
警報を鳴らす
たいていの日は、肺のマクロファージはひとりで仕事をしています。こちらでつぶをひとつ、あちらでばい菌をひとつ食べれば、それで十分です。でも、ときには、たくさんのばい菌がいっぺんにやってくることがあります。近くのだれかがくしゃみをして、あなたがかぜのばい菌をたくさんすいこんでしまったのかもしれません。マクロファージは、自分だけでは手に負えないほどのばい菌を見つけると、ただ食べつづけるだけではありません。助けをよぶのです。
マクロファージは、知らせの化学物質を出して助けをよびます。この化学物質は、建物じゅうに警報のベルの音が広がっていくように、マクロファージから広がっていきます。知らせは近くの血管にとどき、ほかの白血球にもとどきます。その知らせは、言ってみれば、「ばい菌がいるよ。早く来て」と伝えているのです。
すばやい係の好中球は、最初にこたえる係のひとつです。好中球は近くの血管から体をおし出すようにして出てきて、警報が鳴っている場所へかけつけます。そしてそこで、マクロファージといっしょにばい菌を食べます。近くの血管も、少し様子が変わります。血管は太くなり、少しもれやすくなります。そうすることで、戦いが起きている場所へ、もっとたくさんの守り手と、役に立つ液がとどくようになるのです。
このような体の反応全体を、炎症(えんしょう)といいます。皮ふで炎症を見たことがあるかもしれません。ひざをすりむくと、すりきずのまわりが赤くなり、熱をもって、少しはれて、いたくなることがあります。それは、体がきずを守るために、いつもより多くの血液と守り手を送りこんでいるのです。かぜをひいたときにも、空気の通り道でにたことが起こることがあります。はれや、いつもより多い粘液は、守り手がいそがしく働いているしるしなのです。
知らせの化学物質の中には、もっと遠くまで旅するものもあります。脳までとどいて、体がばい菌と戦っていることを伝えるのです。すると脳は、体の温度を上げることがあります。これが熱です。こうした知らせは、あなたをつかれさせ、ねむくさせることもあります。そうすれば、あなたは体を休めて、戦いのためにエネルギーをとっておけるからです。熱と休養については、あとの章でもっとくわしく学びます。
マクロファージは、ほかの守り手に教える手伝いもします。マクロファージは、ばい菌をかけらに分解したあと、そのかけらのいくつかを自分の外側の表面に見せることができます。たずね人の写真をかかげて見せるのに少しにています。そばを通るリンパ球は、そのかけらを見て、ばい菌がどんな姿をしているかを覚えます。そして、リンパ球の一部はそのばい菌にぴったり合う抗体をつくり、一部はそのばい菌を長いあいだ覚えておきます。もし同じばい菌がまたやってきたら、体はそれを見分けて、もっと早く追いはらうことができるのです。
すべてのばい菌が、かんたんにあきらめるわけではありません。マクロファージからかくれるわざを持っているばい菌もいますし、飲みこまれたあともしばらく生きのびられるばい菌も少しいます。だからこそ、体は1種類の見はりばんだけにたよってはいないのです。マクロファージ、好中球、リンパ球、抗体、粘液、そして線毛がみんな力を合わせているので、もしばい菌がひとつの見はりばんをすりぬけても、別の見はりばんが待っています。守りが何重にもなっているので、見はりばんがひとつだけのときよりも、体はずっと安全なのです。
あとかたづけと、ひと休み
戦いが終わると、かたづけなければならないものがたくさん残っています。こわれたばい菌のかけら、仕事を終えてくたびれた好中球、そしていたんだ細胞です。マクロファージは、この仕事も引き受けます。残ったかけらを食べてしまい、肺胞がまたきちんと空気でみたされるように、肺胞をきれいにするのです。
マクロファージは、警報を止める手伝いもします。ばい菌がいなくなると、マクロファージは、体に落ち着くように伝える別の知らせの化学物質を出します。はれは引き、よけいな守り手は立ち去るか、かたづけられて、肺の内側は治りはじめます。ちょうどよいときに警報を止めることは、警報を鳴らすことと同じくらい大切です。危険が去ったあとも警報がずっと鳴りつづけていたら、それ自体が困ったことを引き起こしてしまうでしょう。
じつは、肺のマクロファージは、ふだんは落ち着いた、まじめな働き者です。毎日、害のないほこりや花粉のつぶにたくさん出会いますが、そのたびに警報を鳴らしたりはしません。そんなことをしたら、肺はいつもはれて、いたくなってしまうでしょう。その代わりに、害のないつぶは静かに食べて、警報は本当の危険のためにとっておくのです。このように、うまくつり合いをとっていることが、肺を健康で気持ちのよい状態にたもつのに役立っています。
かぜのあとで、このあとかたづけの仕事に気づくかもしれません。かぜのいちばんつらいところがすぎると、元気がもどってきて、いつもの自分にもどったように感じはじめます。でも、小さなせきが、しばらく、ときには1週間かそれ以上残ることがあります。それは多くの場合、空気の通り道の内側がまだ治っているとちゅうで、おそうじ係がまだかたづけをしているからです。せきが長くつづいたり、悪くなっているように見えたりするときは、大人がお医者さんに相談しましょう。
マクロファージを助けるために、何か特別なことをする必要はありません。マクロファージは、あなたが考えなくても、自分たちで働いてくれます。でも、体のほかの部分を助ける健康的な習慣(しゅうかん)は、このおそうじ係も助けてくれます。十分にねむること、いろいろなよい食べものを食べること、水を飲むこと、元気に遊ぶことは、どれも体の守り手を強くたもつ助けになります。けむりからはなれて、きれいな空気をすえば、マクロファージの仕事は少なくてすみます。
今度深く息をすうときは、肺胞の中のマクロファージのことを考えてみてください。マクロファージは、音ひとつ立てずに、はいまわり、さがし、食べ、かたづけています。あなたが覚えていないほど昔からそうしてきましたし、これからも一生そうしつづけてくれます。マクロファージは、体の中でいちばん忠実な見はりばんの一員なのです。
でも、肺の中を旅しているのはマクロファージだけではありません。血液からやってきて新しいマクロファージになる単球や、警報が鳴るとかけつける好中球のことを思い出してください。どれも血液に乗って、体の中を旅しています。血液は、肺胞が集めた酸素も運び、頭のてっぺんから足の先まで、すべての細胞にとどけています。次の章では、血液という、決して止まることのない赤い列車に、いっしょに乗ってみましょう。
たいせつなことば
マクロファージ:ばい菌やほこり、古くなった細胞を食べる、大きな白血球です。名前は「大食い」という意味です。
白血球(はっけっきゅう):血液の中にあって、ばい菌から体を守る細胞です。いくつかの種類があり、それぞれに仕事があります。
貪食(どんしょく):マクロファージの食べ方です。やわらかい体でばい菌やつぶを包みこみ、自分の中にとじこめてしまいます。
好中球(こうちゅうきゅう):すばやく動く白血球です。ばい菌が見つかった場所へかけつけて、ばい菌をやっつける手助けをします。
リンパ球(きゅう):特定のばい菌を見分けることを学ぶ白血球です。抗体をつくるものもいれば、ばい菌を長いあいだ覚えておくものもいます。
単球(たんきゅう):血液に乗って旅をする白血球です。体の組織の中に入ると、マクロファージに育つことができます。
抗体(こうたい):ばい菌にくっつく特別なたんぱく質です。ばい菌に目印をつけて、ほかの守り手が見つけてやっつけられるようにします。
炎症(えんしょう):ばい菌やけがに対する体の反応です。その場所にいつもより多くの血液と守り手が集まり、赤くなったり、熱をもったり、はれたりすることがよくあります。
アレルギー:花粉のような害のないものを、体の守り手が危険なばい菌のようにあつかってしまう反応です。くしゃみや目のかゆみ、鼻水が出ることがあります。