2.1 Migration and Interactions of Developing B Cells

During lymphopoiesis, B cells in bone marrow pass through the well-characterized sequence of various development stages. このシグナルは、ストローマ細胞によって定義された様々な微小環境ニッチにおいて、B細胞の生存と分化のために決定的に重要な役割を担っている。 B細胞は、発生過程において、これらの組織領域間を移動すると考えられている。 細胞を宿主とし、その運命を制御するために必要な固定した微小環境ニッチという概念は、1970年代にSchofieldらによって幹細胞との関連で初めて提唱された。 造血幹細胞（HSC）は、分裂、生存、分化に関してその運命を制御するユニークな微小環境に囲まれていると考えられている。

骨髄のB細胞前駆体は多能性造血幹細胞から生成され、個人の生涯を通じて存続し、その特徴は自己複製能であり、内在的および外在的な要因に依存する。 最近まで、造血幹細胞や制限された造血前駆細胞（HPC）が、空間的に異なる特殊な微小環境ニッチに存在するかどうかは明らかではなく、一方では骨芽細胞ニッチ、他方では血管幹細胞ニッチという二分法が文献上発展してきた。 造血幹細胞は、固い骨と骨髄の境界を覆う骨形成細胞である骨芽細胞の近傍に局在することが報告されている。 骨芽細胞は幹細胞プールの維持に重要な働きをしており、トラベキュラーN-カドヘリン＋骨芽細胞の増加は、造血幹細胞数の増加と同時に起こる 。 この効果は、骨芽細胞由来のJagged1によって引き起こされるNotch1経路の活性化によって媒介され、造血幹細胞の増殖を導く。 骨芽細胞は、トロンボポエチン、アンジオポエチン、ケモカインのC-X-C-motif ligand-12 (CXCL12)などの造血幹細胞の恒常性を制御する因子も分泌している . しかし、内皮細胞は、特に平らな骨ではしばしば骨内膜の近くに局在し、造血幹細胞ニッチのもう一つの重要な構成要素であることが示されている . 内皮細胞は、レプチン受容体陽性血管周囲細胞とともに、血管ニッチに幹細胞因子（SCF、キットリガンドとしても知られる）を供給し、これらの細胞から条件付きで欠失させると、骨髄から造血幹細胞が枯渇してしまうのです。

CXCL12は、ストローマ成分による高発現から「ストローマ細胞由来因子1α」とも呼ばれ、その受容体であるC-X-C-motif receptor-4 (CXCR4) を通じて、骨髄での造血幹細胞の局在と移動を制御する重要なケモカインである … 多能性造血前駆細胞（MPPs）は、CXCL12を発現する網状間質細胞のプロセスに直接接触することが示されている . 造血幹細胞や造血前駆細胞の維持に寄与することが知られている様々な種類の細胞（すなわち、骨芽細胞、血管周囲細胞、網様体間質細胞）からCXCL12を選択的に枯渇させた実験により、骨髄において造血幹細胞とリンパ系前駆細胞が異なるニッチを占めることが明らかにされている。 内皮細胞、血管周囲細胞、間葉系ストローマ細胞が産生するCXCL12は、造血幹細胞の生存をサポートする。 一方、骨芽細胞由来のCXCL12は造血幹細胞を骨髄にとどめ、B線リンパ系前駆細胞を支援する。

CXCL12 は、c-kit、インターロイキン (IL) 7Rα、CD93 (AA4.1) の発現によって識別される最も早いB線の前駆細胞の発生にも明らかに必要である。 これらの初期前駆B細胞は、in vitroでCXCL12に向かって移動します。 CXCL12は、化学誘引物質として働くだけでなく、SCFやIL-7と相乗的に作用して、彼らの生存と増殖を促進する。 ほとんどのB220+ Fms-related tyrosine kinase three/Fetal liver kinase 2+ (Flt3/Flk2+) pre-pro B細胞は、CXCL12を発現する間質細胞体に接着する。この接着は、B細胞上のα4β1インテグリン（very late antigen 4、VLA4としても知られている）とCXCL12+細胞表面上の血管細胞接着分子1 (VCAM-1) を介して行われる …このようにCXCL12の接着を介在する前駆細胞もまた、CXCL12の接着を介した細胞間接着を行う。 9143>

B細胞の発生が進み、免疫グロブリン（Ig）重鎖遺伝子可変領域が再編成されると、プロB細胞（B220+c-kit+）はCXCL12+細胞と直接接触することはなくなり、CXCL12+細胞はCXCL12+細胞から分離される。 その代わり、この段階ではIL-7産生ストローマ細胞の近傍に局在し、組織学的染色から別の集団であると考えられている 。 プレB細胞の段階に到達すると、彼らの微小環境はもう一つ変化する。 この時点で、プレB細胞は機能的なIg-μ鎖を産生し、代用軽鎖と結合してプレBCRを形成すると、IL-7+間質細胞から離れ、S型レクチンであるガレクチン1（Gal1）を表面に特異的に発現する別の間質サブセットに向かって移動していく . ストローマGal1はプレBCRのリガンドとして働く。 Gal1はプレBCRのリガンドとして働き、プレBCRのクラスターを形成させ、そのクラスターにはVLA4とリンパ球機能関連抗原1（LFA1）も含まれている。 このシナプス接触は、プレBCRの細胞内チロシンキナーゼ活性とシグナル伝達を引き起こすことができ、プレBII細胞の段階での増殖と分化に不可欠である . IL-7+細胞とGal-1+細胞は、骨髄の間葉系細胞の異なる集団である

骨髄の空間的背景におけるこのよく整理された事象の順序をまとめると、発生中のB細胞の恒常性を制御する、固定したストローマンのサブセットによって定義される異なるマイクロ環境ニッチが存在するという概念に行き着いた。 このことは、B細胞がその発生過程において、少なくとも一過性にこれらのニッチ間を移動するようになることを示唆している。 CXCL12はこのプロセスの複数の段階で関与しているため、これらの様々なニッチ間の細胞の移行が正確にどのように制御されているのか、特に、細胞の局在を微調整するために他のどの化学伝達因子が必要であるかは分かっていない

実質層に加え、骨髄の類洞も未熟B細胞にとって重要な場所を構成する。 副鼻腔は骨髄実質から枝分かれした静脈で、中央の大きな静脈に収束して栄養静脈につながり、皮質を経由して骨から出ていく。 骨髄洞は、薄い壁の内皮で覆われており、B細胞が骨髄で成熟を終えた後、循環に入る際の境界となる。 ケモカイン受容体 CXCR4 は、B 細胞の骨髄での滞留に一部関与している。 CXCR4シグナルに拮抗すると、骨髄洞における成熟および未熟（IgDlo）B細胞の頻度が増加し、同時に実質におけるその数が減少することから、このケモカイン受容体が血液への移行を仲介していることが示された . CXCR4 に加えて、スフィンゴシン-1-リン酸（S1P）受容体1（S1P1）の役割も明らかにされている。 造血細胞、特に赤血球は血液中でS1Pを産生し、このスフィンゴ糖脂質が骨髄洞で実質細胞より高濃度になり、B細胞の洞への移動を媒介することが指摘されている。 S1P1欠損のB細胞は実質に留まり、副鼻腔への脱出が減少する。同様の効果は、拮抗薬Fingolimod（FTY720）の投与によりS1Pシグナルを遮断した後にも観察される。 その代わりに、洞内皮の内腔側に付着して這うように滞在する。 内皮への接着は、B細胞上のカンナビノイド受容体2（CB2）を介したシグナル伝達と、VLA4およびVCAM-1を介した接着によって行われる。 B細胞が類洞に長期間留まっていることから、類洞はB細胞にとって、循環器への入り口としてだけでなく、それ自体が特別な血管ニッチを構成していることが示唆される。 この考え方は、BCRレパートリーの変化を示すCB2欠損マウスでも支持されている。 図1に、骨髄におけるB細胞の局在の概略を示す。 B細胞発生時の骨髄におけるB細胞の局在。

多能性造血前駆細胞（MPP）は、CXCL12+間質細胞の過程に接触している。 最も初期のB細胞前駆体であるPre-pro B細胞は、CXCL12産生細胞の細胞体付近に局在することが判明している。 より成熟したプロB細胞は、IL-7+ストローマ細胞と接触していることがわかる。 プレB細胞は、LFA-1/ICAMやVLA4/VCAMを介した相互作用と同様に、プレB細胞受容体がストローマ細胞表面のGalectin-1に結合して形成されるシナプスを介してGalectin-1+ストローマ細胞と接着している。 B細胞の骨髄洞への脱出は、B細胞上のS1P1が血中に多く存在するS1Pと結合することによって行われる。 洞に入ったB細胞は、血流に放出される前に、B細胞上のCB2およびVLA4を介し、内皮の内腔側に付着し、這い回る

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