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S100蛋白
S100 protein
- 別名
- S-100S100タンパク
- 臓器系
- 免疫・膠原病腫瘍
- 科目
- Pathology (Histopathology)
- トピック
- 組織病理 H2-110a:悪性黒色腫
- 関連疾患
- 成人発症Still病
🧠 全体像:「S100蛋白」は単一の物質を指す名前ではなく、カルシウム結合蛋白 binding protein 結合蛋白(binding protein) binding protein(結合蛋白) の一族(S100ファミリー)の総称である。どのサブユニット(アイソフォームisoformアイソフォーム(isoform)isoform(アイソフォーム))を測るかで臨床的な意味がまったく異なり、大きく分けて (a) S100A8/A9(カルプロテクチンcalprotectinカルプロテクチン(calprotectin)calprotectin(カルプロテクチン))・S100A12——好中球・単球から放出され自己炎症性疾患 autoinflammatory disease 自己炎症性疾患(autoinflammatory disease) autoinflammatory disease(自己炎症性疾患) の活動性マーカーになる、(b) S100B——グリア細胞 neurogliaグリア細胞(neuroglia) neuroglia(グリア細胞)・メラノサイトmelanocyte メラノサイト(melanocyte)melanocyte(メラノサイト) 由来で悪性黒色腫の腫瘍マーカー tumor markers 腫瘍マーカー(tumor markers) tumor markers(腫瘍マーカー) として使われる、の2系統がある。オーダーする前に「どちらのS100を測っているか」を確認しないと、報告値の意味を取り違える。
何を測っているか
S100ファミリーは20種類以上のサブユニットからなるカルシウム結合蛋白 binding protein 結合蛋白(binding protein) binding protein(結合蛋白) 群で、細胞内ではカルシウムシグナル伝達に、細胞外へ放出されると自然免疫の警報物質(DAMP)として働く。
flowchart TD
A["S100ファミリー(カルシウム<span class='jp-term jp-term-diagram' title='binding protein'>結合蛋白</span>)"] --> B["S100A8/A9・S100A12<br>(好中球・単球由来)"]
A --> C["S100B<br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neuroglia'>グリア細胞</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='melanocyte'>メラノサイト</span>由来)"]
B --> D["活性化した自然免疫細胞から放出される<br>DAMPとして<span class='jp-term jp-term-diagram' title='autoinflammatory disease'>自己炎症性疾患</span>の活動性を反映"]
C --> E["中枢神経障害や悪性黒色腫細胞の増殖・破壊で<br>血中へ漏出し<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tumor markers'>腫瘍マーカー</span>として働く"]
- S100A8/A9(カルプロテクチンcalprotectinカルプロテクチン(calprotectin)calprotectin(カルプロテクチン)、MRP8/14)・S100A12:活性化した好中球・単球の細胞質に豊富に存在し、脱顆粒degranulation脱顆粒(degranulation)degranulation(脱顆粒)・細胞死に伴って放出される。発熱性の自己炎症性疾患 autoinflammatory disease 自己炎症性疾患(autoinflammatory disease) autoinflammatory disease(自己炎症性疾患) で、CRPCRP(C-reactive protein)や赤沈 erythrocyte sedimentation rate, ESR 赤沈(erythrocyte sedimentation rate, ESR) erythrocyte sedimentation rate, ESR(赤沈) より自然免疫細胞そのものの活性化を直接反映するとされる。
- S100B:中枢神経系のグリア細胞 neuroglia グリア細胞(neuroglia) neuroglia(グリア細胞) と、神経堤由来の細胞であるメラノサイト melanocyte メラノサイト(melanocyte) melanocyte(メラノサイト) に豊富に存在する。悪性黒色腫の細胞はメラノサイト melanocyte メラノサイト(melanocyte) melanocyte(メラノサイト) 由来であるため大量のS100Bを産生し、腫瘍量tumor burden 腫瘍量(tumor burden)tumor burden(腫瘍量) に応じて血中濃度が上がる。
💡 同じ「S100」でも、免疫・膠原病connective tissue disease (collagen vascular disease) 膠原病(connective tissue disease (collagen vascular disease))connective tissue disease (collagen vascular disease)(膠原病) の文脈と腫瘍の文脈では別のサブユニットを見ている。 成人発症Still病の検査所見 Laboratory findings 検査所見(Laboratory findings) Laboratory findings(検査所見) として挙がるS100蛋白はS100A8/A9・S100A12であり、悪性黒色腫の腫瘍マーカー tumor markers 腫瘍マーカー(tumor markers) tumor markers(腫瘍マーカー) として使われるS100Bとは由来細胞も測定意義も別物である。
基準値と単位
測定するサブユニットによって単位・カットオフcut-off カットオフ(cut-off)cut-off(カットオフ) が異なる。
| アイソフォームisoformアイソフォーム(isoform)isoform(アイソフォーム) | 主な単位 | 目安 |
|---|---|---|
| S100A8/A9(カルプロテクチンcalprotectinカルプロテクチン(calprotectin)calprotectin(カルプロテクチン)) | μg/mL または mg/L | 施設・アッセイ差が大きく、報告書の基準値 baseline / reference value 基準値(baseline / reference value) baseline / reference value(基準値) を優先する |
| S100B | μg/L(=ng/mL) | 悪性黒色腫の腫瘍マーカー tumor markers 腫瘍マーカー(tumor markers) tumor markers(腫瘍マーカー) としてはカットオフ cut-off カットオフ(cut-off) cut-off(カットオフ) 0.15 μg/L前後で陽性と判定する報告がある |
⚠️ 半減期が短い。 S100Bの血中半減期 plasma half-life 血中半減期(plasma half-life) plasma half-life(血中半減期) は約30分と短く、採血のタイミング(術後・治療直後など)によって値が大きく変動しうる1。
高値の意味
自己炎症性疾患(S100A8/A9・S100A12)
| 状況 | 手掛かり |
|---|---|
| 成人発症Still病adult-onset Still disease (AOSD)成人発症Still病(adult-onset Still disease (AOSD))adult-onset Still disease (AOSD)(成人発症Still病)、全身型若年性特発性関節炎systemic juvenile idiopathic arthritis (sJIA)全身型若年性特発性関節炎(systemic juvenile idiopathic arthritis (sJIA))systemic juvenile idiopathic arthritis (sJIA)(全身型若年性特発性関節炎) | 血清IL-18とともに著明高値 markedly elevated 著明高値(markedly elevated) markedly elevated(著明高値) が診断を支持する2 |
| マクロファージ活性化症候群macrophage activation syndrome (MAS) マクロファージ活性化症候群(macrophage activation syndrome (MAS))macrophage activation syndrome (MAS)(マクロファージ活性化症候群) への進展 | 好中球・単球のさらなる活性化を反映しうる |
悪性黒色腫(S100B)
| 状況 | 手掛かり |
|---|---|
| 進行期progressive stage進行期(progressive stage)progressive stage(進行期)・転移巣metastatic focus 転移巣(metastatic focus)metastatic focus(転移巣) のある悪性黒色腫 | 病期が進むほど陽性率が上がるが、報告によるばらつきが大きい(III期5〜98%、IV期40〜100%)1 |
| 治療後の再上昇 rebound再上昇(rebound) rebound(再上昇) | 再発・進行を疑う手掛かりの一つになるが、単独では確定しない |
⚠️ S100Bは黒色腫に特異的ではない。 グリア細胞neuroglia グリア細胞(neuroglia)neuroglia(グリア細胞) 由来のため頭部外傷 head injury (head trauma)頭部外傷(head injury (head trauma)) head injury (head trauma)(頭部外傷)・脳梗塞cerebral infarction 脳梗塞(cerebral infarction)cerebral infarction(脳梗塞) など中枢神経系の傷害でも上昇し、腎機能低下でもクリアランス低下により高値になりうる。腫瘍マーカーtumor markers 腫瘍マーカー(tumor markers)tumor markers(腫瘍マーカー) として解釈する前に、これらの非腫瘍性の上昇要因を除外する。
⚠️ 測定上の注意
- オーダー前にどのアイソフォーム isoform アイソフォーム(isoform) isoform(アイソフォーム) を測る検査かを確認する。 「S100蛋白」という名称だけでは免疫・膠原病connective tissue disease (collagen vascular disease) 膠原病(connective tissue disease (collagen vascular disease))connective tissue disease (collagen vascular disease)(膠原病) 領域のS100A8/A9・S100A12を指すのか、腫瘍マーカーtumor markers 腫瘍マーカー(tumor markers)tumor markers(腫瘍マーカー) のS100Bを指すのか分からないことがある。
- S100Bは病期の低い黒色腫では陽性率が低く、初期診断・スクリーニングの検査としては使えない。診断は生検で行い、S100Bは病勢 disease activity (course) 病勢(disease activity (course)) disease activity (course)(病勢) の推移を追う補助として用いる。
- S100Bの半減期は短いため、手術・治療直後の値を安定期 stable phase (of a chronic disease) 安定期(stable phase (of a chronic disease)) stable phase (of a chronic disease)(安定期) の基礎値と同列に比較しない1。
- S100A8/A9・S100A12はCRP・赤沈erythrocyte sedimentation rate, ESR 赤沈(erythrocyte sedimentation rate, ESR)erythrocyte sedimentation rate, ESR(赤沈) と並べて解釈されることが多いが、測定できる施設が限られ、単独の基準値 baseline / reference value 基準値(baseline / reference value) baseline / reference value(基準値) が広く確立されているわけではない。
経時変化とモニタリング
自己炎症性疾患autoinflammatory disease 自己炎症性疾患(autoinflammatory disease)autoinflammatory disease(自己炎症性疾患) ではCRPなど他の急性期マーカーとあわせて活動性の推移を追う位置づけで使われる。悪性黒色腫ではS100Bを定期的に測定し、治療後の低下・寛解維持maintenance of remission 寛解維持(maintenance of remission)maintenance of remission(寛解維持) 中の安定・再上昇rebound 再上昇(rebound)rebound(再上昇) による再発の示唆を確認する運用がある。ただしいずれの用途でも、S100蛋白単独の一回値で治療方針 treatment strategy 治療方針(treatment strategy) treatment strategy(治療方針) を決めず、臨床所見clinical signs臨床所見(clinical signs)clinical signs(臨床所見)・画像・他の検査値 Labs 検査値(Labs) Labs(検査値) と組み合わせて判断する。
まとめ
- 「S100蛋白」は単一物質でなくカルシウム結合蛋白 binding protein 結合蛋白(binding protein) binding protein(結合蛋白) の一族の総称で、どのサブユニットを測るかで臨床的意味がまったく異なる。
- 免疫・膠原病connective tissue disease (collagen vascular disease) 膠原病(connective tissue disease (collagen vascular disease))connective tissue disease (collagen vascular disease)(膠原病) 領域ではS100A8/A9・S100A12が好中球・単球由来のDAMPとして測定され、成人発症Still病adult-onset Still disease (AOSD)成人発症Still病(adult-onset Still disease (AOSD))adult-onset Still disease (AOSD)(成人発症Still病)・全身型JIAでIL-18とともに著明高値 markedly elevated 著明高値(markedly elevated) markedly elevated(著明高値) が診断を支持する。
- 腫瘍領域ではS100Bが悪性黒色腫のマーカーとして使われるが、病期の低い腫瘍では陽性率が低く診断には使えず、中枢神経系の傷害でも上昇するため特異的ではない。
- S100Bの半減期は約30分と短く、採血タイミングに注意する。
出典
- 1.S-100B Concentrations Predict Disease-Free Survival in Stage III Melanoma Patients(Annals of Surgical Oncology・2009)悪性黒色腫のS100B(S-100蛋白のβ鎖)はカットオフ0.15 μg/Lで陽性と判定し半減期は約30分と短いこと、病期III・IVの黒色腫患者での陽性率は報告により大きくばらつく(III期5〜98%、IV期40〜100%)ことをステージIII黒色腫患者を対象とした前向き研究本文で確認した。閲覧 2026-09-05
- 2.EULAR/PReS recommendations for the diagnosis and management of Still's disease, comprising systemic juvenile idiopathic arthritis and adult-onset Still's disease(European Alliance of Associations for Rheumatology / Paediatric Rheumatology European Society・2024)血清IL-18・S100蛋白(カルプロテクチンなど)の著明高値が成人発症Still病・全身型若年性特発性関節炎の診断を強く支持するため、測定可能なら測ることを推奨していることを確認した。閲覧 2026-09-05