शोधकर्ता नए तरीके की पहचान करते हैं कि कैसे टी कोशिकाएं दोस्त और दुश्मन के बीच अंतर करती हैं

हाल के एक अध्ययन के दौरान, शोधकर्ताओं ने एक नए तंत्र की पहचान की जो रोगजनकों पर हमला करते हुए शरीर के अपने ऊतकों को अलग करने के लिए प्रशिक्षण में प्रतिरक्षा कोशिकाओं को सिखाता है।
इस प्रारंभिक शिक्षा के हिस्से के रूप में, विशेष थाइमस कोशिकाएं विभिन्न ऊतकों के रूप में ‘मुद्रा’ करती हैं, प्रतिरक्षा प्रणाली को सिखाती हैं कि दोस्त और दुश्मन दोनों को कैसे पहचाना जाए।
प्रतिरक्षा कोशिकाएं जो गलती से शरीर के अपने प्रोटीन पर प्रतिक्रिया करती हैं, उन्हें समाप्त कर दिया जाता है या अन्य कार्यों के लिए पुन: सौंप दिया जाता है।
निष्कर्ष ऑटोइम्यून बीमारियों की उत्पत्ति और अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली की परिपक्वता पर प्रकाश डालते हैं।
अपने असंख्य कार्यों को करने के लिए, प्रतिरक्षा प्रणाली को, सबसे ऊपर, स्वयं और गैर-स्व के बीच अंतर करना चाहिए – एक उल्लेखनीय चयनात्मक क्षमता जो इसे शरीर के अपने ऊतकों को बख्शते हुए हानिकारक एजेंटों का पता लगाने और अक्षम करने की अनुमति देती है।
यदि प्रतिरक्षा प्रणाली इस भेद को करने में विफल रहती है, तो यह गलती से शरीर पर हमला कर सकती है, जिससे ऑटोइम्यून विकार हो सकते हैं।
शोधकर्ताओं ने कुछ समय के लिए इस चयनात्मक क्षमता के अंतर्निहित सामान्य सिद्धांत को जाना है, लेकिन वास्तव में प्रतिरक्षा कोशिकाएं दोस्त को दुश्मन से अलग करना कैसे सीखती हैं, यह कम अच्छी तरह से समझा गया है।
हार्वर्ड मेडिकल स्कूल के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक अध्ययन ने एक नए तंत्र की पहचान की जो बताता है कि शरीर की सबसे शक्तिशाली प्रतिरक्षा सेना – टी कोशिकाएं – स्वयं और गैर-स्व को अलग बताना सीखें।
काम, मुख्य रूप से चूहों में आयोजित किया गया था, सेल में ऑनलाइन प्रकाशित किया गया था और 7 जुलाई के प्रिंट अंक में प्रदर्शित होने वाला है।
शोध से पता चलता है कि थाइमस ग्रंथि – वह अंग जहां टी कोशिकाएं पैदा होती हैं और प्रशिक्षित होती हैं – नवजात प्रतिरक्षा कोशिकाओं को थाइमस कोशिकाओं द्वारा बनाए गए प्रोटीन को उजागर करके शिक्षित करती हैं जो पूरे शरीर में विभिन्न ऊतकों की नकल करती हैं।
विशेष रूप से, शोध दर्शाता है कि अलग-अलग पहचान मानकर, ये विशेष थाइमस कोशिकाएं परिपक्व टी कोशिकाओं के स्व-प्रोटीन के लिए पूर्वावलोकन करती हैं, जब वे अपने मूल थाइमस ग्रंथि को छोड़ देते हैं।
हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में इम्यूनोलॉजी के प्रोफेसर, वरिष्ठ लेखक डायने मैथिस ने कहा, “इसे अपने शरीर को थाइमस में फिर से बनाने के बारे में सोचें।”
“मेरे लिए, यह एक रहस्योद्घाटन था कि मैं अपनी आंखों से थाइमस या कई अलग-अलग प्रकार की आंतों की कोशिकाओं में मांसपेशियों जैसी कोशिकाओं को देख सकता हूं।”
मैथिस ने कहा, निष्कर्ष, इस बात पर प्रकाश डालते हैं कि कैसे अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली दोस्त को दुश्मन से पहचानने की क्षमता हासिल करती है।
इस महत्वपूर्ण पहचान प्रणाली में गड़बड़ियों के गंभीर परिणाम हो सकते हैं।
“हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली सुपर शक्तिशाली है।
यह हमारे शरीर में किसी भी कोशिका को मार सकता है, यह हमारे सामने आने वाले किसी भी रोगज़नक़ को नियंत्रित कर सकता है, लेकिन उस शक्ति के साथ बड़ी ज़िम्मेदारी आती है, “अध्ययन के पहले लेखक डैनियल माइकलसन, हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में एमडी / पीएचडी छात्र और मैथिस / बेनोइस्ट में एक शोधकर्ता ने कहा। प्रयोगशाला
“अगर उस शक्ति को अनियंत्रित छोड़ दिया जाता है, तो यह घातक हो सकता है।
कुछ ऑटोइम्यून बीमारियों में, यह घातक है।”
टी कोशिकाओं के लिए स्कूल
टी कोशिकाओं, इसलिए नामित क्योंकि वे परिपक्व होती हैं और शरीर में जारी होने से पहले थाइमस में अपना काम करना सीखती हैं, प्रतिरक्षा प्रणाली की कुलीन ताकतें कई कार्यों के लिए चार्ज की जाती हैं।
वे रोगजनकों और कैंसर कोशिकाओं को पहचानते हैं और समाप्त करते हैं; वे अतीत में सामने आए वायरस और बैक्टीरिया की दीर्घकालिक स्मृति बनाते हैं; वे सूजन को नियंत्रित करते हैं और अतिसक्रिय प्रतिरक्षा को कम करते हैं।
लेकिन एक नवजात टी कोशिका जो कभी थाइमस नहीं छोड़ती है, यह कैसे जानती है कि कौन से प्रोटीन शरीर के अपने हैं और कौन से हेराल्ड दुश्मन की उपस्थिति है?
“टी कोशिकाएं थाइमस में शिक्षित होती हैं, लेकिन थाइमस आंत नहीं है, यह अग्न्याशय नहीं है,” माइकलसन ने कहा।
“कोई कारण नहीं है कि इन टी कोशिकाओं को थाइमस छोड़ने से पहले इन अंगों को पहचानने में सक्षम होना चाहिए।”
शोधकर्ताओं को पता था कि यह प्रारंभिक प्रशिक्षण थाइमस में होता है, लेकिन ग्रंथि द्वारा उपयोग किए जाने वाले सटीक शिक्षण उपकरण ने उन्हें बाहर कर दिया है।
सदियों पुराने अवलोकन के लिए एक आणविक व्याख्या
मिशेलसन ने कहा कि 1900 के दशक के मध्य तक, थाइमस ने वैज्ञानिक रुचि को कम ही उकसाया क्योंकि इसे अवशिष्ट माना जाता था।
लेकिन 1800 के दशक के मध्य तक – वैज्ञानिकों को पता था कि थाइमस क्या करता है या एक अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली मौजूद है – जीवविज्ञानी पहले से ही थाइमस में कोशिकाओं को देख चुके थे जो जगह से बाहर दिखते थे।
पूरे दशकों में अपने सूक्ष्मदर्शी में झाँककर, उन्होंने ऐसी कोशिकाएँ देखीं जो ऐसी दिखती थीं जैसे वे मांसपेशियों, आंत और त्वचा से आई हों।
फिर भी, थाइमस उपरोक्त में से कोई नहीं था।
टिप्पणियों का कोई मतलब नहीं था।
मिशेलसन ने कहा कि नव प्रकाशित शोध एक बहुत पुरानी खोज को सुनता है और इसे एक नए आणविक संदर्भ में रखता है।
अध्ययन से पता चला है कि ये शिक्षक कोशिकाएं, विभिन्न ऊतकों की नकल करने की उनकी क्षमता के लिए मिमिक कोशिकाओं को डब करती हैं, विभिन्न ट्रांसक्रिप्शन कारकों को सह-चयन करके काम करती हैं – प्रोटीन जो विशिष्ट ऊतकों के लिए अद्वितीय जीन की अभिव्यक्ति को चलाते हैं।
जब वे ऐसा करते हैं, तो मिमिक कोशिकाएं त्वचा, फेफड़े, यकृत या आंत जैसे ऊतकों की पहचान को प्रभावी ढंग से अपनाती हैं।
फिर वे खुद को अपरिपक्व टी कोशिकाओं के सामने पेश करते हैं ताकि उन्हें आत्म-सहिष्णुता सिखाई जा सके, टीम के प्रयोगों से पता चला।

काम से पता चलता है कि टी कोशिकाएं-इन-ट्रेनिंग जो गलती से स्वयं-प्रोटीन के खिलाफ प्रतिक्रिया करती हैं या तो स्वयं को नष्ट करने के लिए एक आदेश प्राप्त करती हैं या अन्य प्रकार की टी कोशिकाओं में पुनर्स्थापित हो जाती हैं जो मार नहीं देती हैं बल्कि इसके बजाय अन्य प्रतिरक्षा कोशिकाओं को हमला करने से रोकती हैं।
“थाइमस कहता है: यह सेल ऑटोरिएक्टिव है, हम इसे अपने प्रदर्शनों की सूची में नहीं चाहते हैं, आइए इससे छुटकारा पाएं,” माइकलसन ने कहा।
कहानी में ट्विस्ट
अब तक, स्व-प्रतिक्रियाशील टी कोशिकाओं के उन्मूलन को बड़े पैमाने पर एआईआरई नामक एक प्रोटीन द्वारा नियंत्रित माना जाता था।
एआईआरई के कार्य को स्पष्ट करने में मैथिस/बेनोइस्ट प्रयोगशाला महत्वपूर्ण थी।
इस प्रोटीन में दोष एक गंभीर प्रतिरक्षा सिंड्रोम का कारण बन सकता है जो कई प्रकार के ऑटोइम्यून विकारों के विकास की विशेषता है।
मैथिस और माइकलसन एआईआरई समारोह में शामिल आणविक मार्गों को मैप करने के लिए अपने वर्तमान शोध में गए।
इसके बजाय, उन्हें थाइमस में कई कोशिकाएं मिलीं जो एआईआरई प्रोटीन को व्यक्त नहीं करती थीं लेकिन फिर भी विभिन्न ऊतक प्रकारों की पहचान को अपनाने में सक्षम थीं।
एआईआरई, शोधकर्ताओं ने महसूस किया, कहानी का केवल एक हिस्सा था।
शोधकर्ताओं का कहना है कि नई पहचानी गई मिमिक कोशिकाएं ऊतक के प्रकारों से जुड़ी विभिन्न ऑटोइम्यून बीमारियों में भूमिका निभाने की संभावना रखती हैं, एक परिकल्पना जिसे वे आगे बढ़ाने की योजना बनाते हैं।
“हमें लगता है कि यह एक रोमांचक खोज है जो एक पूरी नई दृष्टि खोल सकती है कि कुछ प्रकार के ऑटोइम्यून रोग कैसे उत्पन्न होते हैं और अधिक व्यापक रूप से, ऑटोइम्यूनिटी की उत्पत्ति के बारे में,” मैथिस ने कहा।
शोधकर्ताओं ने कहा कि उनके अगले कदम आणविक तंत्र की और भी गहरी समझ हासिल करना है जो टी सेल शिक्षा का आधार है, व्यक्तिगत नकल सेल प्रकारों और टी सेल फ़ंक्शन और डिसफंक्शन के बीच संबंध का अध्ययन करने के लिए, और यह निर्धारित करने के लिए कि तंत्र मानव में कैसे चलता है। थाइमस
अध्ययन के सह-लेखकों में केयो विश्वविद्यालय के कोजी हसे, वाकायामा मेडिकल यूनिवर्सिटी के सुनेयासु काशो और एचएमएस के क्रिस्टोफ बेनोइस्ट शामिल थे।