マクロファージコロニー刺激因子1(CSF-1)血清濃度
目次
CSF-1とは何か（基礎知識）
マクロファージコロニー刺激因子1（CSF-1、別名M-CSF）は、主に単球・マクロファージ系細胞の生存、増殖、分化を促すサイトカインです。受容体はCSF1R（c-Fms）で、骨髄や末梢組織でのマクロファージ恒常性維持に不可欠です。血清のCSF-1濃度は、免疫系の活性化や炎症、組織リモデリング、妊娠などの生理・病理状態を反映して変動します。
CSF-1は多くの細胞（線維芽細胞、内皮細胞、上皮細胞、平滑筋細胞、腫瘍細胞など）から産生されます。局所での産生と受容体発現のバランスで組織内マクロファージ数が調節され、血中濃度は全身的な産生量やクリアランスの結果として測定されます。
血清中のCSF-1測定は研究・探索的診療で用いられ、急性炎症、慢性炎症、がん、妊娠、骨代謝の変化などで上昇することがあります。一方、低値は特異的な疾患マーカーとしては確立していません。
CSF-1は類縁の因子であるGM-CSFやIL-34と機能的に交差する部分があり、特にIL-34は同じ受容体CSF1Rに結合します。そのため、CSF-1単独の変動だけでなく、他のサイトカインや細胞数の情報と合わせた解釈が重要です。
参考文献
- Pixley FJ, Stanley ER. CSF-1 regulation of macrophage physiology.
- Hume DA, MacDonald KP. The mononuclear phagocyte system.
- Hamilton JA. Colony-stimulating factors in inflammation and autoimmunity.
測定法と前分析要因
CSF-1の定量にはサンドイッチELISA、電気化学発光（MSD）、化学発光免疫測定、ビーズ多重測定（Luminex）などが用いられます。測定系ごとに抗体のエピトープや標準品が異なり、絶対値は方法依存性が大きい点に注意が必要です。
前分析要因として、採血管（血清かヘパリン/EDTA血漿）、遠心時間、保存温度、凍結融解回数、溶血や脂血、採血時間帯などが挙げられます。これらはサイトカインの安定性に影響し、偽高値・偽低値の原因になります。
標準曲線は既知濃度のリコンビナントCSF-1で作成し、未知検体のシグナルを濃度に換算します。回収率、直線性、測定下限（LoD/LoQ）、希釈直線性などのバリデーション指標を確認することが重要です。
同一被検者でも測定法を変えると値がずれることがあるため、経時的フォローや群間比較では同一法・同一ロットをできるだけ用い、必要に応じてメソッドブリッジングを行います。
参考文献
- R&D Systems Quantikine Human M-CSF/CSF1 Immunoassay
- Meso Scale Discovery (MSD) Cytokine Assays
- Luminex multiplex immunoassays overview
生理学的役割
CSF-1は単球前駆細胞からマクロファージへの分化、成熟マクロファージの生存と自己複製を促進します。これにより、組織修復、死細胞除去（エフェロサイトーシス）、血管新生、線維化など多様な過程が制御されます。
骨代謝では、CSF-1は破骨細胞の形成に必須で、RANKLと協調して骨吸収を駆動します。CSF-1/CSF1R経路の破綻は骨量異常を引き起こし、逆に過剰活性化は骨破壊を助長します。
生殖では、CSF-1は妊娠に伴い上昇し、子宮・胎盤マクロファージの維持や胎盤形成に関与します。動物・ヒト研究で妊娠期のCSF-1増加が報告されています。
神経・代謝領域でもCSF-1R陽性ミクログリアや組織マクロファージを介して神経炎症やエネルギー代謝に影響することが示唆され、広範な生理作用を持ちます。
参考文献
- Wynn TA, Chawla A, Pollard JW. Macrophage biology in development, homeostasis and disease.
- Arceci RJ et al. Increased CSF-1 in pregnancy.
- Hume and MacDonald. Mononuclear phagocyte system review.
臨床的意義と疾患関連
CSF-1血清濃度は、自己免疫疾患（関節リウマチ、SLEなど）、慢性炎症、感染症、がん（乳癌、卵巣腫瘍、腫瘍随伴性巨細胞腫など）で上昇することがあります。これはマクロファージ系の活性化や腫瘍からの産生増加を反映すると考えられます。
循環器領域では、CSF-1高値がアテローム性動脈硬化やイベントリスクと関連する報告があり、炎症性バイオマーカーの一つとして研究されています。ただし独立した予測因子としての一貫性は限定的で、他指標との併用が現実的です。
腫瘍随伴性巨細胞腫（TGCT）ではCSF1遺伝子の転座によりCSF-1が過剰産生され、CSF1R阻害薬（ペキシダルチニブなど）が有効であることが示されました。この疾患ではCSF-1経路の病的亢進が病態そのものです。
一方で、CSF-1単独で特定疾患の診断を確定することは難しく、臨床症状、画像、他のバイオマーカーと統合して解釈する必要があります。
参考文献
- Tap WD et al. Pexidartinib for TGCT (NEJM 2019)
- Hamilton JA. CSFs in inflammation and autoimmunity.
- Review on CSF-1 in cancer and immunity
限界、測定値のばらつきと今後の展望
CSF-1の基準値は国際的に標準化されておらず、測定法・検体処理・集団特性によって大きく異なるため、施設内の参照範囲を設定するか、キット添付の参考範囲を参照する必要があります。異なる研究間の絶対値比較は慎重に行います。
遺伝的要因（pQTL）と環境要因（感染、喫煙、肥満、加齢、性別、妊娠など）の双方が濃度に影響します。CSF-1固有の厳密な遺伝率は限られますが、血漿タンパク質全体では遺伝率が概ね10–30%とする報告が多いです。
臨床応用に向けては、前分析の標準化、測定法のハーモナイゼーション、縦断研究による臨床的カットオフ設定、疾患特異性の向上（パネル化）が課題です。
将来的には、CSF-1/CSF1R経路の薬理介入（阻害薬や抗体）の治療モニタリングや予後予測での活用が期待されますが、エビデンスの蓄積が必要です。
参考文献