माइक्रोबायोटा, डिस्बिओसिस और म्यूकोसल इम्यून होमियोस्टेसिस

म्यूकोसल प्रतिरक्षा प्रणाली अरबों सूक्ष्मजीवों के साथ निरंतर संवाद में विकसित और संचालित होती है जो आंत और अन्य अवरोधक सतहों को उपनिवेशित करते हैं। निवासी माइक्रोबायोटा प्रतिरक्षा विकास को निर्देशित करने, प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को कैलिब्रेट करने और होमियोस्टेसिस बनाए रखने में मदद करते हैं, जबकि प्रतिरक्षा प्रणाली बदले में सूक्ष्मजीव समुदाय को आकार देती है; इस संतुलन का विघटन, जिसे डिस्बिओसिस कहा जाता है, प्रतिरक्षा-मध्यस्थता वाले रोगों से जुड़ा है।

Definition

माइक्रोबायोटा म्यूकोसल सतहों को उपनिवेशित करने वाले सूक्ष्मजीवों का समुदाय है; इम्यूनोलॉजी में यह सहजीवी सूक्ष्मजीवों को दर्शाता है जो म्यूकोसल प्रतिरक्षा विकास और होमियोस्टेसिस को सह-नियमित करते हैं, जिनकी परेशान संरचना या कार्य को डिस्बिओसिस कहा जाता है।

Scope

यह विषय बताता है कि कैसे सहजीवी सूक्ष्मजीव और उनके मेटाबोलाइट्स म्यूकोसल प्रतिरक्षा को आकार देते हैं, मेजबान-माइक्रोबायोटा होमियोस्टेसिस की अवधारणा, और एक परेशान सूक्ष्मजीव-प्रतिरक्षा संतुलन के रूप में डिस्बिओसिस की धारणा। यह म्यूकोसल इम्यूनोलॉजी में एक संदर्भ प्रविष्टि है और नैदानिक मार्गदर्शन नहीं है।

Core questions

• माइक्रोबायोटा म्यूकोसल प्रतिरक्षा के विकास और कार्य को कैसे आकार देता है?
• माइक्रोबियल मेटाबोलाइट्स अवरोधक सतहों पर प्रतिरक्षा कोशिकाओं को कैसे प्रभावित करते हैं?
• प्रतिरक्षा प्रणाली सहजीवी सूक्ष्मजीवों के साथ होमियोस्टेसिस कैसे बनाए रखती है?
• डिस्बिओसिस क्या है और यह प्रतिरक्षा-मध्यस्थता वाले रोग से कैसे संबंधित है?

Key concepts

• सहजीवी माइक्रोबायोटा
• मेजबान-माइक्रोबायोटा होमियोस्टेसिस
• शॉर्ट-चेन फैटी एसिड
• नियामक टी कोशिका प्रेरण
• उपनिवेशीकरण प्रतिरोध
• डिस्बिओसिस
• सूक्ष्मजीवों द्वारा प्रतिरक्षा निर्देश

Mechanisms

सहजीवी सूक्ष्मजीवों और उनके उत्पादों को म्यूकोसल प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा महसूस किया जाता है और वे प्रतिरक्षा परिपक्वता को बढ़ावा देने में मदद करते हैं, जिसमें नियामक और प्रभावक टी-कोशिका आबादी का प्रेरण और IgA का उत्पादन शामिल है। माइक्रोबियल मेटाबोलाइट्स, विशेष रूप से आहार फाइबर के किण्वन द्वारा उत्पन्न शॉर्ट-चेन फैटी एसिड, प्रतिरक्षा और उपकला कोशिकाओं पर कार्य करते हैं; उदाहरण के लिए, वे कोलन नियामक टी कोशिका होमियोस्टेसिस को बढ़ावा देते हैं। माइक्रोबायोटा रोगजनकों के खिलाफ उपनिवेशीकरण प्रतिरोध भी प्रदान करता है, जबकि प्रतिरक्षा प्रणाली, स्रावी IgA और रोगाणुरोधी पेप्टाइड्स के माध्यम से, सूक्ष्मजीव समुदाय को नियंत्रित और व्यवस्थित करती है। यह पारस्परिक विनियमन होमियोस्टेसिस को बनाए रखता है, और इसका विघटन, डिस्बिओसिस, सूजन और प्रतिरक्षा-मध्यस्थता वाली स्थितियों से जुड़ा है, हालांकि कारण दिशा अक्सर जटिल होती है।

Clinical relevance

माइक्रोबायोटा-प्रतिरक्षा अंतःक्रियाएं सूजन आंत्र रोग, एलर्जी और अन्य प्रतिरक्षा-मध्यस्थता वाली स्थितियों में शामिल हैं, और वे माइक्रोबायोम-लक्षित दृष्टिकोणों में रुचि को सूचित करती हैं; यह सक्रिय अनुसंधान का एक क्षेत्र है न कि स्थापित नैदानिक अभ्यास का। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए तंत्र और संघों का वर्णन करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार का आधार नहीं है।

History

एक बार जब रोगाणु-मुक्त पशु मॉडल ने दिखाया कि सूक्ष्मजीवों के बिना प्रतिरक्षा प्रणाली सामान्य रूप से विकसित होने में विफल रहती है, तो माइक्रोबायोटा म्यूकोसल इम्यूनोलॉजी के केंद्र में आ गया। बाद के काम ने टी-कोशिका आबादी पर विशिष्ट माइक्रोबियल प्रभावों को परिभाषित किया, शॉर्ट-चेन फैटी एसिड जैसे मेटाबोलाइट्स को मध्यस्थ के रूप में पहचाना, और डिस्बिओसिस को रोग से संबंधित सूक्ष्मजीव-प्रतिरक्षा संतुलन के विघटन के रूप में तैयार किया।

Debates

क्या डिस्बिओसिस प्रतिरक्षा-मध्यस्थता वाले रोग का कारण है या परिणाम?

परिवर्तित सूक्ष्मजीव समुदाय लगातार सूजन और प्रतिरक्षा-मध्यस्थता वाली स्थितियों से जुड़े होते हैं, लेकिन यह भेद करना कि क्या डिस्बिओसिस रोग को बढ़ावा देता है या परिवर्तित प्रतिरक्षा और सूजन वाले वातावरण का परिणाम है, अभी भी मुश्किल है और एक सक्रिय प्रश्न है।

Key figures

• Yasmine Belkaid
• Lora Hooper
• Dan Littman
• Kenya Honda
• Wendy Garrett

Seminal works

• hooper-2012
• belkaid-2014
• smith-2013
• honda-2016

Frequently asked questions

माइक्रोबायोटा प्रतिरक्षा प्रणाली को कैसे प्रभावित करता है?

सहजीवी सूक्ष्मजीव और उनके मेटाबोलाइट्स म्यूकोसल प्रतिरक्षा के विकास और अंशांकन को निर्देशित करते हैं, उदाहरण के लिए नियामक और प्रभावक टी कोशिकाओं और IgA उत्पादन को बढ़ावा देकर और रोगजनकों के खिलाफ उपनिवेशीकरण प्रतिरोध प्रदान करके।

डिस्बिओसिस क्या है?

डिस्बिओसिस एक स्वस्थ संतुलन के सापेक्ष माइक्रोबायोटा की संरचना या कार्य में एक गड़बड़ी है; यह प्रतिरक्षा-मध्यस्थता और सूजन संबंधी बीमारियों से जुड़ा है, हालांकि यह एक कारण है या परिणाम अक्सर अस्पष्ट रहता है।