血清型

同じ学校の生徒でも、学年やクラスによって違う色の体操服を着ていれば、遠くからでもすぐに見分けられます。細菌やウイルスなどの微生物の世界でも、まさにこれと同じことが起きています。生物学的な系統で見れば確かに同じ種の細菌なのに、細胞の外側の殻についている糖やタンパク質の分子の形はそれぞれ違うのです。

私たちの体の抗体は、侵入者が入ってきたとき、遺伝子の身分証を確認するのではなく、表面に突き出た抗原の外見を直接さわって、敵かどうかを判断します。手で触って服の生地やボタンの形を見分けるようなものです。だから表面の飾りが少し違うだけで、体は両者を別のものとして扱います。その違いを、人が実験室で抗体を使って確かめ、グループに分けたものが血清型です。分類は実験室での作業ですが、体が両者を別扱いするという事実が、その分類に意味を与えています。

たとえば肺炎を起こす肺炎球菌は、外を包むカプセルの構造によって、大腸菌は表面や鞭毛についた抗原の種類によって分かれます。何を見て分けるかは菌ごとに違い、そうして分かれたグループが、ひとつの菌名の下に数十から数百種類に及ぶこともあります。上着の柄が違うせいで、ひとつの細菌名の下にも、まったく性格の違う血清型の兄弟がたくさんいるわけです。

私たちは、ある感染症に一度ひどくかかると、体の中に頑丈な防御の武器である抗体ができて、二度と同じ病気にはかからないだろうと思いがちです。実際、はしかのように生涯にわたって免疫がよく保たれる病気もありますが、感染症によっては、治って間もないうちにまた襲ってきて私たちを悩ませます。

免疫が時間とともに弱まるなど理由はいくつもありますが、大切な理由のひとつが血清型の多様性です。体内のパトロール隊である抗体は、自分が戦って勝った侵入者の服の柄だけを、とても精密に覚えています。以前、赤いストライプの服を着た血清型と戦って勝ったとしても、次に青い水玉の服を着た血清型が入り込むと、免疫系はそれを見知らぬ侵入者として扱い、防御をすぐには整えられません。見た目がどれだけ似ているかによって少しは効くこともありますが、かかった血清型ほどはよく効きません。

だから病原菌に対するワクチンを作るときも、こうした血清型の違いを必ず考えに入れなければなりません。肺炎球菌ワクチンの名前の後ろに「13価」や「15価」のような数字が付くのは、まさにこのためです。ひとつの菌だけを防ぐのではなく、人に病気をよく起こす代表的な血清型13種類や15種類の服の柄を、いっぺんに体に教えるために、複数の成分を一緒に入れているという意味です。

もう少し正確に言うと、この名前に「血清」という言葉が付いたのは、実験室で病原体の外見を調べていた昔ながらの検査方法に由来します。血清は、血液から血球などの細胞を取り除いて残った透明な液体で、病原体とだけ特異的に結合する抗体がたっぷり溶けています。

正体のわからない菌を培養してから、答えがすでにわかっている特定の抗体試薬を一滴たらして、くっつき合うかどうかを観察します。鍵と鍵穴のようにぴったり合う抗体と出会ったときだけ白く固まるので、この反応から、菌の表面の形をぴたりと言い当てられます。このように、血清中の抗体との反応をもとに微生物を分けた免疫学的な分類基準が、まさに血清型です。

現代医学では、遺伝子の配列を直接調べて病原体を分類する精密な方法も広く使われています。感染経路をたどるときには遺伝子解析がますます多く使われていますが、ワクチンを開発するときには、いまも免疫系が直接手を合わせる表面抗原の形、つまり血清型の情報が、予防策を立てる大切な鍵になります。