単球は、単核食細胞系と呼ばれる白血球亜集団に属している血液細胞です。それらは造血幹細胞の他の食細胞と共通の起源を持っています。それらは、自然免疫および適応免疫の調節、ならびに組織リモデリングおよびホメオスタシスを担当しています。
つまり、機能と目的地が異なる単球には2つのサブグループがあります。1）末梢循環からの血管外遊出後にマクロファージを生成するサブグループ。2）炎症条件下で、炎症性樹状細胞に分化する別のもの。
出典：Dr Graham Beards
マクロファージは、リンパ組織および非リンパ組織に存在する食細胞です。それらは、アポトーシス細胞を排除することにより、定常状態の組織恒常性に関与しています。さらに、それらは病原体を認識する受容体の広い範囲を持っています。
樹状細胞は、抗原の処理と提示、およびB細胞とT細胞の応答の制御を専門としています。
感染に対する防御に加えて、単球は、アテローム性動脈硬化症や多発性硬化症などの疾患の出現に寄与することもあれば、逆に、損傷後の筋肉の再生やアミロイド線維の分解に寄与することもあるアルツハイマー病。
特徴
単球は不規則な形の細胞です。彼らは腎臓形の核を持っています。彼らは細胞質に小胞を持っています。直径は16〜24 µmです。単球がライト染色で染色されると、それらの細胞質は青みがかった色に見えます。
それらは骨髄からの多能性幹細胞に由来します。単球は、以下を含むいくつかの中間段階および段階によって生成されます。1）共通の骨髄前駆細胞（CMP）。2）顆粒球マクロファージ前駆細胞（GMP）; 3）マクロファージ樹状細胞前駆細胞（MDP）。
彼らはマクロファージや樹状細胞になることができるので、彼らは可塑性を持っています。それらは、組織に入るとき、または炎症性樹状細胞に分化するときにマクロファージになります。
ヒトでは、単球は白血球の8％を構成し、半減期は70時間ですが、マウスでは白血球の4％を構成し、半減期は17時間です。
ケモカイン受容体の発現に基づいて、単球は2つの主要なグループに分けられます。ヒトではこれらは以下のとおりです。CD14 ++ CD16 -およびCD14 + CD16 +。マウスでは、これらはGr-1 hiとGr-1l owです。
単球の発達は、PU.1などの特定の転写因子、および置換因子CCAAT、AML-1B、Sp-1、GATA-1、-2の発現によって決定されます。
起源と発展
現在のマウスベースのモデルは、単球が造血幹細胞（HSC）からの骨髄に由来することを提案し、造血幹細胞（HSC）は、マクロファージ樹状細胞前駆細胞（MDP）と一般的な単球前駆細胞（cMoP）を形成します。
血管の内腔では、定常状態では、cMoPは最初にLY6C hi細胞に分化し、次にLY6C 低細胞に分化します。マウスLY6C 低細胞（それらのヒト同等物はCD14 低 CD16 +です）は、単球そのものではなく、血液内在マクロファージになり、内皮管腔の表面を移動します。
LY6C 低細胞は内腔のストレス応答を調整し、7 Toll様受容体を介して、局所的な損傷の信号に応答し、好中球の動員を誘導します。このトリガ内皮の壊死と、結果的に、LY6Cの低いの単球は、細胞破片を清掃してください。
マウスLY6C hi細胞（それらのヒト相当物はCD14 +）は、「古典的な単球」を表します。それらは、末梢単核食細胞の前駆体として作用する炎症部位で動員される。LY6C hi細胞は、リステリア菌などの病原体による攻撃に対する宿主の応答に重要な役割を果たします。
単球由来マクロファージ
マクロファージという用語は、大きな食作用の記念細胞を指します。それらが発見された組織に応じて、マクロファージは特定の名前を与えられます。
マクロファージは、肝臓ではクッパー細胞、肺では肺胞マクロファージ、結合組織では組織球、骨では破骨細胞、脳ではミクログリア、皮膚ではランゲルハンス細胞と呼ばれています。また、リンパ節、胸腺、内分泌マクロファージなどの臓器にちなんで名付けられています。
定常状態では、組織に常駐するマクロファージ集団は、その局所的な増殖によって維持されます。しかしながら、炎症がある場合、前駆細胞の急速な動員が、それぞれの組織のマクロファージ区画に起こる。
LY6C 低単球のマクロファージへの分化には、表現型の変化とマクロファージに関連する表面抗原の発現を決定する遺伝子の発現の変化が含まれます。マクロファージには2つのタイプがあります。M1マクロファージまたは炎症性マクロファージ。M2マクロファージまたは抗炎症（または規制）マクロファージ。
M1マクロファージは、炎症性サイトカインの形成、および一酸化窒素および活性酸素種の合成を介して、病原体やその他の有害なシグナルによる侵入に強く反応します。M2マクロファージには寛容原性および回復性の特性があります。
単球由来樹状細胞
古典的な樹状細胞は、前古典的樹状細胞と呼ばれるマクロファージ樹状細胞（MDP）前駆細胞から発生します。樹状細胞は、単球から形成され、内皮を経て管腔方向（管腔方向）に移動します。内皮マトリックスの単球はマクロファージに発達します。
LY6C hi細胞の動員は炎症部位で起こります。動員されたLY6C hi細胞は、リンパ節に移動する樹状細胞に変わります。LY6C hi単球は、CX 3 CR1 + D14 +樹状細胞に変換されます。前古典的樹状細胞はCD103 +に変換されます。
紫外線の照射により皮膚に炎症が起こると、単球LY6C hiが表皮に入り、ランゲルハンス細胞の特徴を持つ細胞になります。これらの細胞はまた、通常、膣および口腔の粘膜上皮系にも見られます。
膣上皮の樹状細胞は、骨髄の前駆細胞によって再構成されます。炎症状態では、それらは単球LY6C hiによって再増殖されます。
特徴
感染における単球の役割
健康な個人では、末梢血中の単球は90％の古典的な単球（CD14 ++ CD16 ++）で構成されています。残りの10％はCD16 +単球（CD14 ++ CD16 +中間体）と非古典的単球（CD14 + CD16 +）です。
感染や怪我の際、好中球はすぐに反応します（数時間以内）。ただし、単球は、IL-1β、IL-6、TNF-αなどのサイトカインや誘導型一酸化窒素合成酵素の産生を介して炎症を調節します。単球の各タイプは、刺激に対する反応が異なります。
たとえば、カンジダアルビカンスに感染すると、古典的な単球がTh7免疫応答を誘導します。Aspergillus fumigatusによる感染では、古典的な単球とCD16 +は同様の食作用能力を持ち、古典的な単球は分生子の発芽を阻害します。
感染状態では、CD16 +単球の数が増加します。これは、マラリア（プラスモディウム属）の妊婦で観察され、HIVと重感染しました。単球は寄生虫の数を減らし、感染した赤血球をオプソニンまたは非オプソニンの食作用を介して貪食します。
しかし、単球はマラリアの重篤な症状に寄与する可能性があり、これは宿主の生理機能に影響を与え、病理の出現につながります。単球、樹状細胞、マクロファージもHIVの病因に重要な役割を果たします。
血管新生およびアテローム発生における単球の役割
単球は成長している血管の壁に蓄積し、アテローム発生に寄与していることを示唆しています。それらは血管ネットワークを形成しませんが、それらは内皮細胞を模倣し、表現型の特徴と表面マーカーを共有します。
末梢循環の単球が血管から血管外コンパートメントに移動するとき、それらはマクロファージに成熟します。具体的には、M2マクロファージは血管新生促進機能を備えており、組織修復中に血管リモデリングを促進します。
動脈硬化性プラークの形成の特徴は、動脈の内膜領域におけるリポタンパク質の蓄積であり、循環からの単球の動員を伴う。
単球は内皮下空間に移動し、動脈壁の主成分であるコラーゲンIなどの細胞外マトリックスの成分と相互作用します。細胞外マトリックスと単球の間に強い相互作用が確立されます。
細胞外マトリックスのプロテオグリカンによって保持されている低密度リポタンパク質（LDL）は、マクロファージによって捕捉されます。マトリックスメタロプロテイナーゼ（Mmp）は、動脈硬化性プラークの形成に重要です。マクロファージは、MMPを活性化するウロキナーゼの産生に関与しています。
炎症における単球の役割
急性心筋梗塞、脳卒中、敗血症、関節リウマチ、HIV、血液透析など、多くの炎症状態の単球サブセットマーカー。たとえば、心筋梗塞と心室動脈瘤の患者は、これらの病変のない人よりも単球の数が多くなります。
単球とマクロファージは、細胞間メッセンジャーとして機能し、細胞の増殖、分化、移動を制御するサイトカインの主な供給源です。心不全に関与する最も重要なサイトカインは腫瘍壊死因子（TNF）とインターロイキンIL6です。
心不全患者の炎症過程の研究は、TNF、TNFR1、およびTNFR2が研究対象集団の死亡率の予測因子であることを示しました。IL6は炎症のマーカーではありませんが、心筋に直接有害な影響を及ぼします。
臨床試験におけるサイトカイン系の治療的調節は、ヒトでは成功していません。別の戦略は、単球によるTNFの産生を減少させる非選択的ベータ-アドレナリン受容体拮抗薬であるカルベジロールの使用で構成されます。
フィブリン酸の誘導体であるフェノフィブラートは、IL1、IL6、MCP-1などの単球由来のサイトカインの放出を大幅に阻害します。
血液中の単球レベル
血液中のさまざまなタイプの白血球の定量分析は、次の正常値を示しています。セグメント化（好中球顆粒球）、40〜75％。好酸球（顆粒球）、2〜4％; 好塩基球（顆粒球）、0–1％; リンパ球、25〜40％。単球、2〜8％。
血中の単球の正常な数は0から800細胞/ µlであり、正常な平均値は300細胞/ µl（0.3 x 10 9細胞/ L）です。慢性の炎症プロセスは、単球の数の増加である単球増加症に関連しています。絶対値が800細胞/ µl（> 0.8 x 10 9細胞/ L）を超えています。
単球増加症に関連するいくつかの障害は、結核、梅毒および皮下細菌性心内膜炎、肉芽腫症/自己免疫、全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、および側頭動脈炎などの炎症性疾患です。
単球増加症を引き起こす悪性疾患には、前白血病、リンパ球性白血病、組織球症、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫、および癌腫が含まれます。
単球減少症は、単球の数の減少です（200細胞/ µl未満、0.2 x 10 9細胞/ L）。これは、ストレス、内毒素血症、およびグルココルチコイド、インターフェロンアルファ、TNF-アルファの投与に応答して発生します。
単球減少症に関連するいくつかの障害は、慢性リンパ性白血病、周期性好中球減少症、および重度の熱損傷です。
関連疾患：がん
単球は、自然免疫系において病原性微生物から宿主を守る重要な役割を持っていることに加えて、アテローム性動脈硬化症、多発性硬化症、腫瘍転移などの疾患の病因と進行にも関与しています。
炎症性M1マクロファージは不必要な腫瘍細胞の除去に関与していますが、M2腫瘍関連マクロファージ（TAM）は抗腫瘍反応を阻害し、腫瘍の成長を促進し、転移を促進します。
このため、TAMの存在と量は患者の平均余命と相関しています。脾臓が除去されたマウスでは、TAM数の減少が見られます。これが、腫瘍の成長と転移の減少が観察される理由です。
腫瘍の低酸素環境では、TAMはシグナル分子、免疫系の細胞、腫瘍細胞の分泌に強く影響されます。侵襲的TAMはEGFなどの成長因子を産生し、腫瘍の成長を促進します。
さらに、TAMはVEGFのような因子を生成し、血管の成長と転移を促進します。TAMによって生成される別の要因は、VEGFR1です。これは、前転移ニッチの形成に関与しています。
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