अनुकूली प्रतिरक्षा और लिम्फोसाइट कार्य
अनुकूली प्रतिरक्षा कशेरुकी प्रतिरक्षा प्रणाली का प्रतिजन-विशिष्ट अंग है, जो टी और बी लिम्फोसाइटों द्वारा मध्यस्थ होता है जो दैहिक जीन पुनर्व्यवस्था द्वारा उत्पन्न क्लोनली वितरित रिसेप्टर्स के माध्यम से आणविक लक्ष्यों को पहचानते हैं। जन्मजात सुरक्षा के विपरीत, जो रोगजनक-जुड़े पैटर्न के व्यापक वर्गों पर प्रतिक्रिया करती है, अनुकूली प्रतिक्रियाएं व्यक्तिगत प्रतिजनों के अनुरूप होती हैं, संक्रमण के दौरान खुद को परिष्कृत करती हैं, और एक स्थायी प्रतिरक्षात्मक स्मृति छोड़ती हैं जो टिकाऊ सुरक्षा और टीकाकरण के सिद्धांत को रेखांकित करती है।
Definition
अनुकूली प्रतिरक्षा मेजबान सुरक्षा का एक रूप है जिसमें दैहिक रूप से उत्पन्न रिसेप्टर्स वाले प्रतिजन-विशिष्ट लिम्फोसाइट्स क्लोनली विस्तार करते हैं, प्रभावक और स्मृति कोशिकाओं में भिन्न होते हैं, और ऐसी प्रतिक्रियाएं उत्पन्न करते हैं जो उसी प्रतिजन के साथ फिर से मुठभेड़ पर विशिष्टता और परिमाण में सुधार करती हैं।
Scope
यह क्षेत्र पाठक को अनुकूली प्रतिरक्षा के सेलुलर और आणविक तर्क से परिचित कराता है: लिम्फोसाइट प्रतिजन रिसेप्टर्स कैसे उत्पन्न और चयनित होते हैं, टी और बी कोशिकाएं कैसे विकसित होती हैं और सक्रिय होती हैं, सहायक टी कोशिकाएं कार्यात्मक उपसमूहों में कैसे भिन्न होती हैं, और जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रिया एंटीबॉडी की गुणवत्ता को कैसे तेज करती है। यह एक शैक्षिक संदर्भ ढांचा है जो इन तंत्रों को उनके विहित सिद्धांतों और मौलिक कार्यों से जोड़ता है; यह नैदानिक मार्गदर्शन नहीं है।
Sub-topics
Core questions
- प्रतिरक्षा प्रणाली अनिवार्य रूप से किसी भी प्रतिजन को पहचानने में सक्षम रिसेप्टर विविधता कैसे उत्पन्न करती है?
- स्व-प्रतिक्रियाशील लिम्फोसाइटों को कैसे शुद्ध या नियंत्रित किया जाता है जबकि उपयोगी विशिष्टताओं को बनाए रखा जाता है?
- टी और बी लिम्फोसाइट्स कैसे सक्रिय होते हैं, और सहायक टी कोशिकाएं प्रतिक्रिया का समन्वय कैसे करती हैं?
- प्रतिक्रिया के दौरान एंटीबॉडी की गुणवत्ता कैसे सुधरती है, और प्रतिरक्षात्मक स्मृति कैसे स्थापित होती है?
Key concepts
- प्रतिजन-विशिष्ट पहचान
- क्लोनल चयन और विस्तार
- टी-सेल रिसेप्टर और बी-सेल रिसेप्टर (इम्युनोग्लोबुलिन)
- MHC प्रतिबंध और प्रतिजन प्रस्तुति
- केंद्रीय और परिधीय सहिष्णुता
- सहायक टी-सेल उपसमूह
- जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रिया और आत्मीयता परिपक्वता
- प्रतिरक्षात्मक स्मृति
Key theories
- क्लोनल चयन सिद्धांत
- प्रत्येक लिम्फोसाइट एक एकल विशिष्टता का रिसेप्टर व्यक्त करता है; प्रतिजन बंधन विशिष्टता, स्मृति और स्व-सहिष्णुता के लिए जिम्मेदार मिलान वाले क्लोनों का चयन और विस्तार करता है।
Mechanisms
अनुकूली प्रतिरक्षा लिम्फोसाइटों पर आधारित है जो प्रत्येक जीन खंडों के दैहिक पुनर्संयोजन द्वारा इकट्ठे एक क्लोनली अद्वितीय प्रतिजन रिसेप्टर को व्यक्त करते हैं, जिससे एक सीमित जीनोम से एक विशाल भंडार उत्पन्न होता है। टी कोशिकाएं प्रमुख हिस्टोकम्पैटिबिलिटी कॉम्प्लेक्स अणुओं द्वारा प्रदर्शित पेप्टाइड टुकड़ों को पहचानती हैं, जबकि बी कोशिकाएं झिल्ली इम्युनोग्लोबुलिन के माध्यम से बरकरार प्रतिजन को पहचानती हैं। विकासशील लिम्फोसाइटों की जांच की जाती है ताकि स्पष्ट रूप से स्व-प्रतिक्रियाशील क्लोन हटा दिए जाएं या निष्क्रिय कर दिए जाएं। उपयुक्त सह-उत्तेजना के साथ प्रतिजन का सामना करने पर, भोली लिम्फोसाइट्स फैलती हैं और भिन्न होती हैं: CD4 सहायक टी कोशिकाएं कार्यात्मक कार्यक्रम अपनाती हैं जो अन्य कोशिकाओं को व्यवस्थित करती हैं, CD8 साइटोटॉक्सिक टी कोशिकाएं संक्रमित लक्ष्यों को मारती हैं, और बी कोशिकाएं एंटीबॉडी-स्रावित प्लाज्मा कोशिकाएं बन जाती हैं। जर्मिनल केंद्रों में, बी कोशिकाएं दैहिक हाइपरम्यूटेशन और चयन से गुजरती हैं, जिससे एंटीबॉडी प्रतिक्रिया की औसत आत्मीयता बढ़ती है और लंबे समय तक जीवित रहने वाली स्मृति और प्लाज्मा कोशिकाएं उत्पन्न होती हैं [smith-garvin-2009][lebien-tedder-2008][zhu-paul-2008][victora-2012]।
Clinical relevance
यहां संक्षेपित तंत्र टीकाकरण, प्रत्यारोपण प्रतिरक्षा विज्ञान, एलर्जी, ऑटोइम्यूनिटी और इम्यूनोडिफ़िशिएंसी को रेखांकित करते हैं, और वे यह निर्धारित करते हैं कि चिकित्सक और वैज्ञानिक प्रतिरक्षा घटनाओं की व्याख्या कैसे करते हैं। यह प्रविष्टि संदर्भ और शिक्षा के लिए जीव विज्ञान और अवधारणाओं का वर्णन करती है; यह किसी व्यक्ति के लिए नैदानिक मानदंड या उपचार सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।
History
अनुकूली प्रतिरक्षा की वैचारिक नींव 1950 के दशक के अंत में बर्नेट के क्लोनल चयन सिद्धांत द्वारा रखी गई थी, जिसने प्रतिजन द्वारा चयनित पूर्व-मौजूदा क्लोनों के संदर्भ में विशिष्टता और सहिष्णुता की व्याख्या की थी। इम्युनोग्लोबुलिन जीन के दैहिक पुनर्संयोजन की टोनगावा की खोज ने रिसेप्टर विविधता के लिए आनुवंशिक आधार प्रदान किया, और ज़िंकरनागेल और डोहर्टी के MHC प्रतिबंध के प्रदर्शन ने समझाया कि टी कोशिकाएं प्रतिजन को कैसे देखती हैं। इन विचारों ने मिलकर लिम्फोसाइट-मध्यस्थ प्रतिरक्षा की आधुनिक तस्वीर स्थापित की जिसका यह क्षेत्र सर्वेक्षण करता है [janeway-textbook]।
Key figures
- Frank Macfarlane Burnet
- Niels Kaj Jerne
- Susumu Tonegawa
- Rolf Zinkernagel
- Peter Doherty
Related topics
Seminal works
- smith-garvin-2009
- lebien-tedder-2008
- victora-2012
Frequently asked questions
- अनुकूली प्रतिरक्षा जन्मजात प्रतिरक्षा से कैसे भिन्न है?
- जन्मजात प्रतिरक्षा कई रोगजनकों द्वारा साझा किए गए संरक्षित आणविक पैटर्न पर तेजी से प्रतिक्रिया करती है, जबकि अनुकूली प्रतिरक्षा टी और बी लिम्फोसाइटों पर क्लोनली वितरित, प्रतिजन-विशिष्ट रिसेप्टर्स का उपयोग करती है, अधिक धीरे-धीरे विकसित होती है, और स्थायी स्मृति उत्पन्न करती है।
- अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिरक्षात्मक स्मृति क्यों उत्पन्न करती है?
- प्रतिजन-विशिष्ट क्लोन जो पहली प्रतिक्रिया के दौरान विस्तार करते हैं, लंबे समय तक जीवित रहने वाले स्मृति लिम्फोसाइटों को पीछे छोड़ देते हैं, इसलिए उसी प्रतिजन के साथ दूसरी मुठभेड़ एक तेज और मजबूत प्रतिक्रिया को ट्रिगर करती है।