प्रतिरक्षा सहनशीलता

From LTRC

vanc

प्रतिरक्षा सहनशीलता (Immune tolerance), जिसे प्रतिरक्षात्मक सहनशीलता (immunological tolerance) या इम्युनोटोलरेंस भी कहा जाता है, प्रतिरक्षा प्रणाली की उन पदार्थों या ऊतकों के प्रति अनुत्तरदायी स्थिति है जो अन्यथा प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (immune response) को ट्रिगर कर सकते हैं। यह किसी विशिष्ट प्रतिजन (antigen) के पूर्व संपर्क से उत्पन्न होती है[1] और विदेशी प्रतिजनों को खत्म करने में प्रतिरक्षा प्रणाली की पारंपरिक भूमिका के विपरीत कार्य करती है। प्रेरण (induction) के स्थान के आधार पर, सहनशीलता को या तो केंद्रीय सहनशीलता (central tolerance), जो थाइमस और अस्थि मज्जा (bone marrow) में होती है, या परिधीय सहनशीलता (peripheral tolerance), जो अन्य ऊतकों और लसीका ग्रंथियों (lymph nodes) में होती है, के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। यद्यपि केंद्रीय और परिधीय सहनशीलता स्थापित करने वाले तंत्र भिन्न हैं, उनके परिणाम समान हैं, जो प्रतिरक्षा प्रणाली के मॉड्यूलेशन को सुनिश्चित करते हैं।

प्रतिरक्षा सहनशीलता सामान्य शरीर क्रिया विज्ञान और होमियोस्टैसिस (homeostasis) के लिए महत्वपूर्ण है। केंद्रीय सहनशीलता प्रतिरक्षा प्रणाली को स्वयं (self) और गैर-स्वयं (non-self) प्रतिजनों के बीच अंतर करने में सक्षम बनाने के लिए महत्वपूर्ण है, जिससे स्वप्रतिरक्षितता (autoimmunity) को रोका जा सके। परिधीय सहनशीलता पर्यावरणीय एजेंटों, जिनमें एलर्जी पैदा करने वाले पदार्थ (allergens) और आंत माइक्रोबायोटा शामिल हैं, के प्रति अत्यधिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को रोकने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। केंद्रीय या परिधीय सहनशीलता तंत्र में कमियां स्वप्रतिरक्षित रोगों (autoimmune diseases) का कारण बन सकती हैं, जिसके उदाहरणों में प्रणालीगत ल्यूपस एरिथेमेटोसस (systemic lupus erythematosus),[2] रुमेटॉइड अर्थराइटिस, टाइप 1 मधुमेह, ऑटोइम्यून पॉलीएंडोक्राइन सिंड्रोम टाइप 1 (APS-1), और इम्युनोडिसरेगुलेशन पॉलीएंडोक्रिनोपैथी एंटरोपैथी एक्स-लिंक्ड सिंड्रोम (IPEX) शामिल हैं। इसके अलावा, प्रतिरक्षा सहनशीलता में व्यवधान अस्थमा, एटॉपी (atopy), और सूजन आंत्र रोग (inflammatory bowel disease) के विकास में शामिल हैं।

गर्भावस्था के संदर्भ में, प्रतिरक्षा सहनशीलता आनुवंशिक रूप से विशिष्ट संतान के गर्भधारण (gestation) के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह गर्भपात को रोकने के लिए एलोइम्यून (alloimmune) प्रतिक्रिया को पर्याप्त रूप से नियंत्रित करती है।

हालाँकि, प्रतिरक्षा सहनशीलता के अपने नुकसान भी हैं। यह उन रोगजनक सूक्ष्मजीवों (pathogenic microbes) द्वारा मेजबान के सफल संक्रमण की अनुमति दे सकती है जो प्रतिरक्षा उन्मूलन से बचने में कामयाब हो जाते हैं।[3] इसके अतिरिक्त, स्थानीय सूक्ष्म वातावरण के भीतर परिधीय सहनशीलता का प्रेरण कई कैंसर द्वारा उपयोग की जाने वाली एक रणनीति है ताकि मेजबान की प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा पता लगाने और विनाश से बचा जा सके।

ऐतिहासिक पृष्ठभूमि

प्रतिरक्षा सहनशीलता की घटना का वर्णन सबसे पहले 1945 में रे डी. ओवेन (Ray D. Owen) द्वारा किया गया था, जिन्होंने देखा कि एक सामान्य प्लेसेंटा साझा करने वाले द्वि-युग्मज (dizygotic) जुड़वां मवेशियों में एक-दूसरे की लाल रक्त कोशिकाओं का एक स्थिर मिश्रण भी होता है (भले ही वह जरूरी नहीं कि 50/50 हो), और वे जीवन भर उस मिश्रण को बनाए रखते हैं।[1] हालाँकि ओवेन ने प्रतिरक्षा सहनशीलता शब्द का उपयोग नहीं किया, लेकिन उनके अध्ययन ने दिखाया कि शरीर इन विदेशी ऊतकों के प्रति सहनशील हो सकता है। इस अवलोकन को 1953 में लेस्ली ब्रेंट, रूपर्ट ई. बिलिंगम और पीटर मेडावर द्वारा प्रयोगात्मक रूप से मान्य किया गया था, जिन्होंने दिखाया कि भ्रूण या नवजात चूहों में विदेशी कोशिकाओं को इंजेक्ट करके, वे उसी विदेशी दाता से भविष्य के ग्राफ्ट को स्वीकार करने में सक्षम हो सकते हैं। हालाँकि, वे उस समय अपने काम के प्रतिरक्षात्मक परिणामों के बारे में नहीं सोच रहे थे: जैसा कि मेडावर बताते हैं:

हमने ओवेन द्वारा वर्णित घटना के प्रतिरक्षात्मक परिणामों का अध्ययन करने के विचार के साथ शुरुआत नहीं की थी; इसके विपरीत, हमें डॉ. एच.पी. डोनाल्ड द्वारा द्वि-युग्मज जुड़वां बच्चों से एक-युग्मज जुड़वां बच्चों को अलग करने की एक अचूक विधि तैयार करने के लिए उकसाया गया था....[1]

हालाँकि, ये खोजें, और उनके द्वारा प्रेरित एलोग्राफ्ट प्रयोगों और जुड़वां काइमेरिज्म (chimerism) के अवलोकनों की मेजबानी, सर फ्रैंक मैकफार्लेन बर्नेट और फ्रैंक फेनर द्वारा तैयार किए गए प्रतिरक्षा सहनशीलता के सिद्धांतों के लिए मौलिक थीं, जो सहनशीलता स्थापित करने के लिए स्व-प्रतिक्रियाशील लिम्फोसाइटों को हटाने का प्रस्ताव देने वाले पहले व्यक्ति थे, जिसे अब क्लोनल विलोपन (clonal deletion) कहा जाता है।[4] बर्नेट और मेडावर को अंततः "अधिग्रहित प्रतिरक्षा सहनशीलता की खोज" के लिए श्रेय दिया गया और उन्होंने 1960 में शरीर विज्ञान या चिकित्सा में नोबेल पुरस्कार साझा किया।

परिभाषाएं और उपयोग

अपने नोबेल व्याख्यान में, मेडावर और बर्नेट ने प्रतिरक्षा सहनशीलता को "किसी ऐसे पदार्थ के प्रति उदासीनता या गैर-प्रतिक्रियाशीलता की स्थिति के रूप में परिभाषित किया है जिससे सामान्य रूप से प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को उत्तेजित करने की अपेक्षा की जाती है।"[1] अन्य अधिक हालिया परिभाषाएं कमोबेश वैसी ही बनी हुई हैं। जेनेवे की इम्यूनोबायोलॉजी का 8वां संस्करण सहनशीलता को "दूसरे के ऊतकों के प्रति प्रतिरक्षात्मक रूप से अनुत्तरदायी..." के रूप में परिभाषित करता है।

प्रतिरक्षा सहनशीलता में उन शारीरिक तंत्रों की श्रेणी शामिल है जिनके द्वारा शरीर विशिष्ट एजेंटों के प्रति प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को कम या समाप्त कर देता है। इसका उपयोग स्वयं और गैर-स्वयं के बीच भेदभाव, एलर्जी प्रतिक्रियाओं को दबाने, अस्वीकृति और उन्मूलन के बजाय पुरानी संक्रमण की अनुमति देने, और मातृ प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा भ्रूण पर हमले को रोकने के अंतर्निहित घटना का वर्णन करने के लिए किया जाता है। आमतौर पर, मेजबान में बदलाव का तात्पर्य है, प्रतिजन में नहीं।[1] हालाँकि कुछ रोगजनक मेजबान-रोगजनक सह-विकास में कम घातक होने के लिए विकसित हो सकते हैं, सहनशीलता रोगजनक में बदलाव को संदर्भित नहीं करती है, लेकिन इसका उपयोग मेजबान शरीर क्रिया विज्ञान में परिवर्तनों का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है। प्रतिरक्षा सहनशीलता आमतौर पर कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स, लिम्फोटॉक्सिक कीमोथेरेपी एजेंटों, सबलेथल विकिरण आदि द्वारा कृत्रिम रूप से प्रेरित इम्युनोसप्रेशन (immunosuppression) को भी संदर्भित नहीं करती है। न ही यह प्रतिरक्षात्मक पक्षाघात जैसी गैर-प्रतिक्रियाशीलता के अन्य प्रकारों को संदर्भित करती है। बाद के दो मामलों में, मेजबान का शरीर क्रिया विज्ञान बाधित होता है लेकिन मौलिक रूप से बदलता नहीं है।

प्रतिरक्षा सहनशीलता को औपचारिक रूप से केंद्रीय या परिधीय में विभेदित किया गया है;[5] हालाँकि, "प्राकृतिक" या "अधिग्रहित" सहनशीलता जैसे वैकल्पिक शब्दों का उपयोग कभी-कभी शारीरिक साधनों द्वारा या कृत्रिम, प्रयोगात्मक, या औषधीय साधनों द्वारा सहनशीलता की स्थापना को संदर्भित करने के लिए किया गया है। वर्गीकरण के इन दो तरीकों को कभी-कभी भ्रमित किया जाता है, लेकिन वे समकक्ष नहीं हैं—केंद्रीय या परिधीय सहनशीलता स्वाभाविक रूप से मौजूद हो सकती है या प्रयोगात्मक रूप से प्रेरित हो सकती है। इस अंतर को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है।

केंद्रीय सहनशीलता

केंद्रीय सहनशीलता (Central tolerance) उस सहनशीलता को संदर्भित करती है जो स्व-प्रतिक्रियाशील लिम्फोसाइट क्लोन को पूरी तरह से इम्यूनोकॉम्पिटेंट कोशिकाओं में विकसित होने से पहले हटाकर स्थापित की जाती है। यह क्रमशः टी और बी लिम्फोसाइट्स के लिए थाइमस[6] और अस्थि मज्जा में लिम्फोसाइट विकास के दौरान होती है। इन ऊतकों में, परिपक्व होने वाले लिम्फोसाइट मेडुलरी थाइमिक एपिथेलियल कोशिकाओं और थाइमिक डेंड्राइटिक कोशिकाओं, या अस्थि मज्जा कोशिकाओं द्वारा प्रस्तुत स्व-प्रतिजनों के संपर्क में आते हैं। स्व-प्रतिजन अंतर्जात अभिव्यक्ति, परिसंचारी रक्त के माध्यम से परिधीय साइटों से प्रतिजन के आयात, और थाइमिक स्ट्रोमल कोशिकाओं के मामले में, ट्रांसक्रिप्शन कारक AIRE की क्रिया द्वारा अन्य गैर-थाइमिक ऊतकों के प्रोटीन की अभिव्यक्ति के कारण मौजूद होते हैं।

जिन लिम्फोसाइटों में ऐसे रिसेप्टर्स होते हैं जो स्व-प्रतिजनों से मजबूती से जुड़ते हैं, उन्हें स्व-प्रतिक्रियाशील कोशिकाओं के एपोप्टोसिस (कोशिका मृत्यु) के प्रेरण द्वारा, या एनेर्जी (anergy), जो गैर-गतिविधि की स्थिति है, के प्रेरण द्वारा हटा दिया जाता है।[7] कमजोर रूप से स्व-प्रतिक्रियाशील बी कोशिकाएं भी प्रतिरक्षात्मक अज्ञानता की स्थिति में रह सकती हैं जहां वे बस अपने बी सेल रिसेप्टर की उत्तेजना का जवाब नहीं देती हैं। कुछ कमजोर रूप से स्वयं को पहचानने वाली टी कोशिकाएं वैकल्पिक रूप से प्राकृतिक नियामक टी कोशिका (nTreg कोशिकाएं) में विभेदित हो जाती हैं, जो टी सेल स्व-प्रतिक्रियाशीलता के संभावित उदाहरणों को शांत करने के लिए परिधि में प्रहरी के रूप में कार्य करती हैं (नीचे परिधीय सहनशीलता देखें)।

T कोशिकाओं के लिए विलोपन सीमा (deletion threshold) B कोशिकाओं की तुलना में कहीं अधिक कठोर होती है क्योंकि केवल T कोशिकाएं ही सीधे ऊतक क्षति (tissue damage) का कारण बन सकती हैं। इसके अलावा, जीव के लिए यह अधिक लाभदायक है कि वह अपनी B कोशिकाओं को एंटीजन की एक विस्तृत विविधता को पहचानने दे ताकि वह रोगजनकों की अधिक विविधता के विरुद्ध एंटीबॉडी का उत्पादन कर सके। चूंकि B कोशिकाएं केवल उन्हीं अधिक स्व-प्रतिबंधित (self-restricted) T कोशिकाओं द्वारा पुष्टि के बाद पूरी तरह से सक्रिय हो सकती हैं जो समान एंटीजन को पहचानती हैं, इसलिए स्व-प्रतिक्रियाशीलता (autoreactivity) नियंत्रण में रहती है।[7]

नकारात्मक चयन (negative selection) की यह प्रक्रिया यह सुनिश्चित करती है कि T और B कोशिकाएं, जो मेजबान के अपने ऊतकों के प्रति एक शक्तिशाली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया शुरू कर सकती हैं, उन्हें समाप्त कर दिया जाए, जबकि विदेशी एंटीजन को पहचानने की क्षमता बनी रहे। यह लिम्फोसाइट शिक्षा का वह चरण है जो ऑटोइम्यूनिटी (स्व-प्रतिरक्षा) को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है (पूरी प्रक्रिया यहाँ विस्तृत है)। लिम्फोसाइट विकास और शिक्षा भ्रूण के विकास में सबसे अधिक सक्रिय होती है, लेकिन जीवन भर जारी रहती है क्योंकि अपरिपक्व लिम्फोसाइट्स उत्पन्न होते रहते हैं, जो वयस्क जीवन में थाइमस के क्षय और अस्थि मज्जा के सिकुड़ने के साथ धीमे हो जाते हैं।

परिधीय सहनशीलता (Peripheral tolerance)

परिधीय सहनशीलता तब विकसित होती है जब T और B कोशिकाएं परिपक्व हो जाती हैं और परिधीय ऊतकों और लिम्फ नोड्स में प्रवेश करती हैं।[5] यह कई आंशिक रूप से अतिव्यापी तंत्रों द्वारा स्थापित की जाती है जिसमें मुख्य रूप से T कोशिकाओं के स्तर पर नियंत्रण शामिल है, विशेष रूप से CD4+ हेल्पर T कोशिकाएं, जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं का समन्वय करती हैं और B कोशिकाओं को एंटीबॉडी का उत्पादन करने के लिए आवश्यक पुष्टिकरण संकेत देती हैं। सामान्य स्व-एंटीजन (self-antigen) के प्रति अनुचित प्रतिक्रिया, जिसे थाइमस में समाप्त नहीं किया गया था, हो सकती है, क्योंकि थाइमस से निकलने वाली T कोशिकाएं अपेक्षाकृत सुरक्षित होती हैं लेकिन पूरी तरह से नहीं। कुछ में ऐसे रिसेप्टर्स (TCRs) होंगे जो उन स्व-एंटीजन के प्रति प्रतिक्रिया कर सकते हैं जो:

  • थाइमस के बाहर इतनी उच्च सांद्रता में मौजूद होते हैं कि वे "कमजोर" रिसेप्टर्स से जुड़ सकते हैं।
  • T कोशिका ने थाइमस में सामना नहीं किया था (जैसे, ऊतक-विशिष्ट अणु जैसे islets of Langerhans, मस्तिष्क, या रीढ़ की हड्डी में, जो थाइमिक ऊतकों में AIRE द्वारा व्यक्त नहीं किए जाते हैं)।

वे स्व-प्रतिक्रियाशील T कोशिकाएं जो थाइमस में इंट्राथाइमिक नकारात्मक चयन से बच जाती हैं, वे कोशिका चोट पहुंचा सकती हैं जब तक कि उन्हें परिधीय ऊतक में मुख्य रूप से nTreg कोशिकाओं द्वारा हटा या प्रभावी रूप से नियंत्रित न किया जाए (ऊपर केंद्रीय सहनशीलता देखें)।

कुछ एंटीजन के प्रति उचित प्रतिक्रिया को बार-बार संपर्क, या किसी निश्चित संदर्भ में संपर्क के बाद सहनशीलता के प्रेरण (induction) द्वारा शांत किया जा सकता है। इन मामलों में, परिधीय ऊतक या पास के लिम्फोइड ऊतक (लिम्फ नोड्स, म्यूकोसल-एसोसिएटेड लिम्फोइड टिश्यू, आदि) में भोले (naïve) CD4+ हेल्पर T कोशिकाओं का प्रेरित Treg कोशिकाओं (iTreg कोशिकाएं) में विभेदन होता है। यह विभेदन T कोशिका सक्रियण पर उत्पादित IL-2, और विभिन्न स्रोतों से TGF-β द्वारा मध्यस्थ होता है, जिसमें सहनशीलता पैदा करने वाली डेंड्राइटिक कोशिकाएं (DCs), अन्य एंटीजन प्रस्तुत करने वाली कोशिकाएं, या कुछ स्थितियों में आसपास के ऊतक शामिल हैं।[3]

Treg कोशिकाएं एकमात्र ऐसी कोशिकाएं नहीं हैं जो परिधीय सहनशीलता को मध्यस्थ करती हैं। अन्य नियामक प्रतिरक्षा कोशिकाओं में Treg कोशिकाओं के समान लेकिन फेनोटाइपिक रूप से भिन्न T कोशिका उपसमूह शामिल हैं, जिनमें TR1 कोशिकाएं शामिल हैं जो IL-10 बनाती हैं लेकिन Foxp3 व्यक्त नहीं करती हैं, TGF-β-स्रावित TH3 कोशिकाएं, साथ ही अन्य कम अच्छी तरह से वर्णित कोशिकाएं जो स्थानीय सहनशील वातावरण स्थापित करने में मदद करती हैं।[8] B कोशिकाएं CD22 भी व्यक्त करती हैं, जो एक गैर-विशिष्ट अवरोधक रिसेप्टर है जो B कोशिका रिसेप्टर सक्रियण को कम करता है। B नियामक कोशिकाओं का एक उपसमूह भी मौजूद है जो IL-10 और TGF-β बनाता है। कुछ DCs Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) बना सकती हैं जो T कोशिकाओं को बढ़ने के लिए आवश्यक अमीनो एसिड tryptophan को समाप्त कर देती हैं और इस प्रकार प्रतिक्रियाशीलता को कम करती हैं। DCs में उन T कोशिकाओं में सीधे एनर्जी (अक्रियता) उत्पन्न करने की क्षमता भी होती है जो उच्च स्तर पर व्यक्त एंटीजन को पहचानती हैं और इस प्रकार DCs द्वारा स्थिर-अवस्था में प्रस्तुत की जाती हैं। इसके अलावा, प्रतिरक्षा विशेषाधिकार प्राप्त ऊतकों द्वारा FasL अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप T कोशिकाओं की सक्रियण-प्रेरित कोशिका मृत्यु हो सकती है।

nTreg बनाम iTreg कोशिकाएं

FoxP3 Treg कोशिकाएं परिधीय प्रतिरक्षा सहनशीलता में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं - फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार 2025।

प्रतिरक्षा सहनशीलता में T कोशिकाओं की भागीदारी, जिन्हें बाद में Treg कोशिकाओं के रूप में वर्गीकृत किया गया, को 1995 में पहचाना गया था जब पशु मॉडल ने दिखाया कि चूहों और चूहों में ऑटोइम्यूनिटी की रोकथाम के लिए CD4+ CD25+ T कोशिकाएं आवश्यक और पर्याप्त थीं।[8] प्रारंभिक अवलोकनों से पता चला कि नवजात चूहे के थाइमस को हटाने से ऑटोइम्यूनिटी हो गई, जिसे CD4+ T कोशिकाओं के प्रत्यारोपण द्वारा बचाया जा सकता था। एक अधिक विशिष्ट रिक्तीकरण और पुनर्गठन प्रयोग ने इन कोशिकाओं के फेनोटाइप को CD4+ और CD25+ के रूप में स्थापित किया। बाद में 2003 में, प्रयोगों ने दिखाया कि Treg कोशिकाएं Foxp3 ट्रांसक्रिप्शन कारक की अभिव्यक्ति द्वारा विशेषता थीं, जो इन कोशिकाओं के दमनकारी फेनोटाइप के लिए जिम्मेदार है।

यह माना गया था कि, चूंकि मूल रूप से वर्णित Treg कोशिकाओं की उपस्थिति नवजात थाइमस पर निर्भर थी, इसलिए ये कोशिकाएं थाइमिक रूप से व्युत्पन्न थीं। हालांकि, 2000 के दशक के मध्य तक, थाइमस के बाहर भोले CD4+ T कोशिकाओं के Treg कोशिकाओं में रूपांतरण के प्रमाण बढ़ रहे थे।[3] इन्हें बाद में थाइमस-व्युत्पन्न nTreg कोशिकाओं के विपरीत प्रेरित या iTreg कोशिकाओं के रूप में परिभाषित किया गया। दोनों प्रकार की Treg कोशिकाएं कोशिका-संपर्क-निर्भर और स्वतंत्र तंत्रों द्वारा स्व-प्रतिक्रियाशील T कोशिका सिग्नलिंग और प्रसार को शांत करती हैं, जिनमें शामिल हैं:

  • संपर्क-निर्भर:
  • संपर्क-स्वतंत्र
  • TGF-β का स्राव, जो कोशिकाओं को दमन के प्रति संवेदनशील बनाता है और Treg-जैसी कोशिका विभेदन को बढ़ावा देता है
  • IL-10 का स्राव
  • साइटोकाइन अवशोषण जिससे साइटोकाइन अभाव-मध्यस्थ एपोप्टोसिस होता है

हालांकि, nTreg कोशिकाओं और iTreg कोशिकाओं में कुछ महत्वपूर्ण विशिष्ट विशेषताएं हैं जो बताती हैं कि उनकी अलग-अलग शारीरिक भूमिकाएं हैं:[3]

  • nTreg कोशिकाएं थाइमस में विकसित होती हैं; iTreg कोशिकाएं थाइमस के बाहर पुरानी सूजन वाले ऊतकों, लिम्फ नोड्स, प्लीहा, और आंत-जुड़े लिम्फोइड ऊतक (GALT) में विकसित होती हैं।
  • nTreg कोशिकाएं Foxp3- CD25+ CD4+ कोशिकाओं से विकसित होती हैं जबकि iTreg कोशिकाएं Foxp3+ CD25- CD4- कोशिकाओं से विकसित होती हैं (दोनों Foxp3+ CD25+CD4+ बन जाती हैं)।
  • nTreg कोशिकाओं को, जब सक्रिय किया जाता है, CD28 कोस्टिम्युलेशन की आवश्यकता होती है, जबकि iTreg कोशिकाओं को CTLA-4 कोस्टिम्युलेशन की आवश्यकता होती है।
  • nTreg कोशिकाएं स्व-एंटीजन के लिए विशिष्ट होती हैं, जबकि iTreg कोशिकाएं सूजन वाले ऊतकों में एलर्जेंस, कमन्सियल बैक्टीरिया, ट्यूमर एंटीजन, एलोएंटीजन और स्व-एंटीजन को पहचानती हैं।

शरीर विज्ञान और चिकित्सा में सहनशीलता

एलोग्राफ्ट सहनशीलता (Allograft tolerance)

गैर-स्व-एंटीजन की प्रतिरक्षा पहचान आमतौर पर एक ही प्रजाति (एलोग्राफ्ट्स) के जीव से विदेशी ऊतकों के प्रत्यारोपण और ग्राफ्टिंग को जटिल बनाती है, जिसके परिणामस्वरूप ग्राफ्ट प्रतिक्रिया होती है। हालांकि, दो सामान्य मामले हैं जिनमें एलोग्राफ्ट को स्वीकार किया जा सकता है। एक तब होता है जब कोशिकाओं या ऊतकों को एक प्रतिरक्षा-विशेषाधिकार प्राप्त साइट पर ग्राफ्ट किया जाता है जो प्रतिरक्षा निगरानी से अलग होता है (जैसे आंख या वृषण में) या खतरनाक सूजन को रोकने के लिए मजबूत आणविक संकेत होते हैं (जैसे मस्तिष्क में)। दूसरा तब होता है जब सहनशीलता की स्थिति प्रेरित की गई हो, या तो दाता के एंटीजन के पिछले संपर्क द्वारा जो प्राप्तकर्ता में संवेदीकरण के बजाय प्रतिरक्षा सहनशीलता का कारण बनता है, या पुरानी अस्वीकृति के बाद। भ्रूण के विकास या जन्म से विदेशी एंटीजन के लंबे समय तक संपर्क के परिणामस्वरूप केंद्रीय सहनशीलता की स्थापना हो सकती है, जैसा कि मेडावार के माउस-एलोग्राफ्ट प्रयोगों में देखा गया था।[1] हालांकि, सामान्य प्रत्यारोपण मामलों में, ऐसा प्रारंभिक पूर्व संपर्क संभव नहीं है। फिर भी, कुछ रोगी सभी बहिर्जात इम्यूनोसप्रेसिव थेरेपी को बंद करने पर एलोग्राफ्ट सहनशीलता विकसित कर सकते हैं, जिसे ऑपरेशनल टॉलरेंस कहा जाता है। CD4+ Foxp3+ Treg कोशिकाएं, साथ ही CD8+ CD28- नियामक T कोशिकाएं जो ग्राफ्ट किए गए अंगों के प्रति साइटोटॉक्सिक प्रतिक्रियाओं को कम करती हैं, माना जाता है कि वे एक भूमिका निभाती हैं। इसके अलावा, NK कोशिका और γδT कोशिका कार्य में शामिल जीन जो सहनशीलता से जुड़े हैं, उन्हें लीवर प्रत्यारोपण रोगियों के लिए जिम्मेदार माना गया है। इन रोगियों के अद्वितीय जीन हस्ताक्षर का तात्पर्य है कि उनका शरीर विज्ञान प्रतिरक्षा सहनशीलता की ओर प्रवृत्त हो सकता है।

भ्रूण विकास

মূল নিবন্ধ: Immune tolerance in pregnancy भ्रूण की आनुवंशिक संरचना माँ से भिन्न होती है, क्योंकि यह अपने पिता के जीन को भी अनुवादित (translate) करता है, और इस प्रकार मातृ प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा इसे बाहरी माना जाता है। जिन महिलाओं ने एक ही पिता से कई बच्चों को जन्म दिया है, उनमें आमतौर पर पिता की लाल रक्त कोशिकाओं और प्रमुख ऊतक अनुकूलता सम्मिश्र (MHC) प्रोटीन के खिलाफ एंटीबॉडी होती हैं।[5] हालाँकि, भ्रूण को आमतौर पर माँ द्वारा अस्वीकार नहीं किया जाता है, जिससे यह अनिवार्य रूप से एक शारीरिक रूप से सहन किया गया एलोग्राफ्ट (allograft) बन जाता है। ऐसा माना जाता है कि प्लेसेंटल ऊतक जो मातृ ऊतकों के साथ इंटरफेस करते हैं, वे न केवल पहचान करने वाले MHC प्रोटीन को डाउनरेगुलेट करके प्रतिरक्षा संबंधी पहचान से बचने की कोशिश करते हैं, बल्कि सक्रिय रूप से एक चिह्नित परिधीय सहनशीलता (peripheral tolerance) को भी प्रेरित करते हैं। प्लेसेंटल ट्रोफोब्लास्ट कोशिकाएं एक अद्वितीय ह्यूमन ल्यूकोसाइट एंटीजन (HLA-G) व्यक्त करती हैं जो मातृ NK कोशिकाओं द्वारा हमले को रोकता है। ये कोशिकाएं IDO भी व्यक्त करती हैं, जो अमीनो एसिड की कमी के माध्यम से मातृ T कोशिका प्रतिक्रियाओं को दबा देता है। पितृ एंटीजन के लिए विशिष्ट मातृ T कोशिकाएं भी टॉलेरोजेनिक DCs और सक्रिय iTregs या क्रॉस-रिएक्टिंग nTregs द्वारा दबा दी जाती हैं। कुछ मातृ Treg कोशिकाएं घुलनशील फाइब्रिनोजेन-लाइक प्रोटीन 2 (sFGL2) भी छोड़ती हैं, जो सूजन और प्रतिक्रियाशील T कोशिकाओं के लिए एंटीजन प्रस्तुति में शामिल DCs और मैक्रोफेज के कार्य को दबा देता है। ये तंत्र सामूहिक रूप से प्लेसेंटा में एक प्रतिरक्षा-विशेषाधिकार प्राप्त स्थिति स्थापित करते हैं जो भ्रूण की रक्षा करती है। इस परिधीय सहनशीलता में कोई भी कमी गर्भपात और भ्रूण के नुकसान का कारण बनती है। (अधिक जानकारी के लिए, देखें Immune tolerance in pregnancy)।

माइक्रोबायोम

मनुष्यों और कई अन्य जीवों की त्वचा और पाचन तंत्र सूक्ष्मजीवों के एक पारिस्थितिकी तंत्र के साथ उपनिवेशित (colonized) होते हैं जिसे माइक्रोबायोम कहा जाता है। हालाँकि स्तनधारियों में माइक्रोबायोटा को सुरक्षित दूरी पर रखने के लिए कई सुरक्षा उपाय मौजूद हैं, जिसमें स्थानीय DCs द्वारा माइक्रोबियल एंटीजन का निरंतर नमूना लेना और प्रस्तुति शामिल है, अधिकांश जीव सहभोजी (commensal) सूक्ष्मजीवों के खिलाफ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं और उनकी उपस्थिति को सहन करते हैं। हालाँकि, रोगजनक रोगाणुओं और उन रोगाणुओं के खिलाफ प्रतिक्रियाएं की जाती हैं जो शारीरिक बाधाओं (उपकला बाधाओं) का उल्लंघन करते हैं। विशेष रूप से, iTreg कोशिकाओं और टॉलेरोजेनिक एंटीजन-प्रस्तुत करने वाली कोशिकाओं द्वारा मध्यस्थता वाली परिधीय श्लेष्म प्रतिरक्षा सहनशीलता को इस घटना के लिए जिम्मेदार माना जाता है। विशेष रूप से, विशेष गट CD103+ DCs जो TGF-β और रेटिनोइक एसिड दोनों का उत्पादन करते हैं, वे गट लिम्फोइड ऊतक में iTreg कोशिकाओं के विभेदन को कुशलतापूर्वक बढ़ावा देते हैं।[3] IL-10 बनाने वाली Foxp3- TR1 कोशिकाएं भी आंतों की परत में समृद्ध होती हैं। इस सहनशीलता में कमी को क्रोहन रोग और अल्सरेटिव कोलाइटिस जैसे इन्फ्लेमेटरी बोवेल डिजीज के रोगजनन का आधार माना जाता है।

मौखिक सहनशीलता (Oral tolerance)

मौखिक सहनशीलता से तात्पर्य परिधीय सहनशीलता के एक विशिष्ट प्रकार से है जो मुँह के माध्यम से दिए गए और आंत की म्यूकोसा और इसके संबंधित लिम्फोइड ऊतकों के संपर्क में आने वाले एंटीजन द्वारा प्रेरित होती है।[9] आंत में कई गैर-स्वयं-एंटीजन (non-self-antigens) होते हैं जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को प्रेरित करने में सक्षम होते हैं। निरंतर सूजन को रोकने के लिए आंत में प्रतिरक्षा प्रणाली को इन एंटीजन के प्रति प्रतिक्रिया करने से बचना चाहिए। दूसरी ओर, पतली आंतों की दीवार रोगजनक प्रवेश के प्रति संवेदनशील होती है। संक्रमण को रोकने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को रोगजनक एंटीजन के प्रति अपनी प्रतिक्रियाशीलता बनाए रखनी चाहिए। प्रतिरक्षा प्रणाली ने ऐसे तंत्र विकसित किए हैं जिनमें मौखिक रूप से अंतर्ग्रहण किए गए एंटीजन स्थानीय और प्रणालीगत स्तर पर बाद की प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को दबा सकते हैं। मौखिक सहनशीलता शायद खाद्य प्रोटीन के प्रति अतिसंवेदनशीलता प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए विकसित हुई है।

खाद्य एंटीजन के लिए मौखिक सहनशीलता के तंत्र

आंत के लुमेन में घुलनशील एंटीजन को लैमिना प्रोप्रिया में डेंड्रिटिक सेल तक पहुँचाया जाता है। एक एंटीजन प्राप्त करने के बाद ये डेंड्रिटिक कोशिकाएं मेसेंटेरिक लिम्फ नोड्स में प्रवास करती हैं। यहाँ वे भोली (naïve) T कोशिकाओं के साथ बातचीत करती हैं और नियामक T कोशिकाओं में विभेदन को प्रेरित करती हैं। नई विभेदित नियामक T कोशिकाएं लैमिना प्रोप्रिया में यात्रा करती हैं, जहाँ वे पहचाने गए एंटीजन के खिलाफ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को दबा देती हैं।

डेंड्रिटिक कोशिकाओं के लिए एंटीजन प्रस्तुति

डेंड्रिटिक कोशिकाएं खाद्य एंटीजन के लिए मौखिक सहनशीलता स्थापित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। आंतों में डेंड्रिटिक कोशिकाएं सीधे एंटीजन का नमूना नहीं ले सकती हैं, क्योंकि वे उपकला दीवार के पीछे स्थित होती हैं। ऐसे विभिन्न तंत्र हैं जिनसे डेंड्रिटिक कोशिकाएं खाद्य एंटीजन के संपर्क में आती हैं: घुलनशील एंटीजन को एंटेरोसाइट्स द्वारा लिया जा सकता है। एंटीजन को फिर लाइसोसोम में आंशिक रूप से अपमानित (degraded) किया जाता है। आंशिक रूप से अपमानित एंटीजन को MHCII ले जाने वाले एंडोसोम के साथ लाइसोसोम के विलय के बाद MHCII पर प्रस्तुत किया जाता है। MHCII ले जाने वाले वेसिकल एंटेरोसाइट्स की बेसोलैटरल सतह पर जारी किए जाते हैं। यहाँ डेंड्रिटिक कोशिकाएं प्रस्तुत एंटीजन के साथ बातचीत कर सकती हैं।[10]

घुलनशील एंटीजन परिवहन का एक और मार्ग गोब्लेट कोशिकाओं के माध्यम से होता है। गोब्लेट सेल-एसोसिएटेड एंटीजन पैसेज (GAP) कम आणविक भार वाले घुलनशील एंटीजन को CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाओं में स्थानांतरित करते हैं। CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाएं सहनशीलता प्रेरण से जुड़ी होती हैं।[11]

CX3CR1+ मैक्रोफेज एंटेरोसाइट्स के बीच विस्तार करते हैं और सीधे आंतों के लुमेन से एंटीजन लेते हैं। ये मैक्रोफेज मेसेंटेरिक लिम्फ नोड्स तक यात्रा करने में सक्षम नहीं हैं। वे CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाओं के साथ गैप जंक्शन बनाते हैं और एंटीजन को डेंड्रिटिक कोशिकाओं में स्थानांतरित करते हैं।[12]

नियामक T कोशिकाएं

एंटीजन के साथ बातचीत के बाद CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाएं मेसेंटेरिक लिम्फ नोड्स में यात्रा करती हैं जहाँ वे अपनी T कोशिका आबादी के साथ बातचीत करती हैं। मेसेंटेरिक लिम्फ नोड्स के भीतर CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाएं भोली T कोशिका आबादी के Foxp3+ नियामक T कोशिकाओं (iTregs) में विभेदन को प्रेरित करेंगी। सूजन की स्थिति में, CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाएं इसके बजाय Th1 कोशिकाओं को प्रेरित करेंगी। स्थानीय सूक्ष्म वातावरण यह निर्धारित करता है कि CD103+ डेंड्रिटिक कोशिकाएं टॉलेरोजेनिक के रूप में कार्य करती हैं या इम्यूनोजेनिक के रूप में।[13] नियामक T कोशिकाओं में विभेदन TGFβ और रेटिनोइक एसिड पर निर्भर है। रेटिनोइक एसिड T कोशिकाओं को CCR9 और α4β7 अभिव्यक्ति को प्रेरित करके आंत के वातावरण में रहने के लिए प्रोग्राम भी कर रहा है। मेसेंटेरिक लिम्फ नोड स्ट्रोमल कोशिकाएं भी रेटिनोइक एसिड छोड़ती हैं और मेसेंटेरिक लिम्फ नोड T कोशिका आबादी के आंत स्थानीयकरण के लिए आवश्यक हैं। विभेदित नियामक T कोशिकाएं बाद में लैमिना प्रोप्रिया में प्रवास करती हैं, जहाँ वे गुणा करती हैं। इस वातावरण में मौजूद CX3CR1+ मैक्रोफेज IL-10 का स्राव करते हैं, जो नियामक T कोशिका आबादी के विस्तार के लिए आवश्यक है।

लैमिना प्रोप्रिया में नियामक T कोशिका आबादी खाद्य एंटीजन के लिए एक टॉलेरोजेनिक वातावरण बनाती है। यह ज्ञात है कि खाद्य एंटीजन के प्रति सहनशीलता प्रणालीगत है। इस प्रणालीगत सहनशीलता को स्थापित करने वाला तंत्र अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं गया है।[14]

मौखिक सहनशीलता के अन्य तंत्र

मौखिक सहनशीलता एंटीजन विशिष्ट T कोशिकाओं के एनर्जी (anergy) या विलोपन को प्रेरित करके भी स्थापित की जाती है। यह प्रक्रिया लीवर में हो सकती है। लीवर पोर्टल वेन के माध्यम से कई खाद्य एंटीजन के संपर्क में आता है और इसलिए यह खाद्य सहनशीलता प्रेरण का एक स्थल भी है। उच्च एंटीजन जोखिम पर लीवर और मेसेंटेरिक लिम्फ नोड से प्लाज्मासाइटोइड डेंड्रिटिक कोशिकाएं एंटीजन विशिष्ट T कोशिकाओं के एनर्जी या विलोपन को प्रेरित कर सकती हैं। एनर्जिक T कोशिकाएं अपने विशिष्ट एंटीजन के प्रति हाइपो-प्रतिक्रियाशील होती हैं।[15]

अतिसंवेदनशीलता और मौखिक सहनशीलता

मौखिक संपर्क द्वारा प्रेरित अल्प-प्रतिक्रियाशीलता प्रणालीगत होती है और कुछ मामलों में अतिसंवेदनशीलता (hypersensitivity) प्रतिक्रियाओं को कम कर सकती है। 1829 के रिकॉर्ड बताते हैं कि अमेरिकी मूल निवासी पॉइज़न आइवी (poison ivy) से होने वाली संपर्क अतिसंवेदनशीलता को संबंधित 'रूस' (Rhus) प्रजातियों की पत्तियों का सेवन करके कम कर लेते थे; हालाँकि, संधिशोथ (rheumatoid arthritis) और अन्य अतिसंवेदनशीलता प्रतिक्रियाओं जैसे ऑटोइम्यून रोगों को सुधारने के लिए मौखिक सहनशीलता का उपयोग करने के समकालीन प्रयास मिश्रित रहे हैं।[9] मौखिक सहनशीलता के प्रणालीगत प्रभावों को एक म्यूकोसल ऊतक में तैयार (primed) प्रतिरक्षा कोशिकाओं के दूसरे म्यूकोसल ऊतक में व्यापक पुन: परिसंचरण द्वारा समझाया जा सकता है, जो म्यूकोसल प्रतिरक्षा के विस्तार की अनुमति देता है। म्यूकोसल प्रतिरक्षा सहनशीलता को मध्यस्थ करने वाली कोशिकाओं के लिए भी संभवतः यही होता है।

सामान्य तौर पर एलर्जी और अतिसंवेदनशीलता प्रतिक्रियाओं को प्रतिरक्षा प्रणाली की गलत या अत्यधिक प्रतिक्रियाओं के रूप में माना जाता है, जो संभवतः परिधीय सहनशीलता (peripheral tolerance) के टूटे हुए या अविकसित तंत्र के कारण होता है। आमतौर पर, म्यूकोसल सतहों पर Treg कोशिकाएं, TR1, और Th3 कोशिकाएं टाइप 2 CD4 हेल्पर कोशिकाओं, मास्ट कोशिकाओं, और इओसिनोफिल को दबाती हैं, जो एलर्जी प्रतिक्रिया को मध्यस्थ करते हैं। Treg कोशिकाओं की कमी या म्यूकोसा में उनके स्थानीयकरण की कमी को अस्थमा और एटोपिक डर्मेटाइटिस में शामिल माना गया है।[16] मौखिक सहनशीलता और बार-बार संपर्क के अन्य साधनों द्वारा अतिसंवेदनशीलता प्रतिक्रियाओं को कम करने के प्रयास किए गए हैं। धीरे-धीरे बढ़ती खुराक में, सबक्यूटेनियस (subcutaneously) या सबलिंगुअल (sublingually) रूप से एलर्जन का बार-बार प्रशासन एलर्जिक राइनाइटिस के लिए प्रभावी प्रतीत होता है। एंटीबायोटिक दवाओं का बार-बार प्रशासन, जो एलर्जी प्रतिक्रियाओं का कारण बनने के लिए हैप्टेन (haptens) बना सकते हैं, बच्चों में एंटीबायोटिक एलर्जी को भी कम कर सकता है।

ट्यूमर सूक्ष्म वातावरण

प्रतिरक्षा सहनशीलता एक महत्वपूर्ण साधन है जिसके द्वारा बढ़ते ट्यूमर, जिनमें उत्परिवर्तित प्रोटीन और परिवर्तित एंटीजन अभिव्यक्ति होती है, मेजबान प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उन्मूलन को रोकते हैं। यह अच्छी तरह से मान्यता प्राप्त है कि ट्यूमर कोशिकाओं की एक जटिल और गतिशील आबादी है जो परिवर्तित कोशिकाओं के साथ-साथ स्ट्रोमल कोशिकाओं, रक्त वाहिकाओं, ऊतक मैक्रोफेज और अन्य प्रतिरक्षा घुसपैठियों से बनी होती है।[17] ये कोशिकाएं और उनकी परस्पर क्रियाएं बदलते ट्यूमर सूक्ष्म वातावरण में योगदान करती हैं, जिसे ट्यूमर काफी हद तक इम्यूनोटोलरेंट (प्रतिरक्षा-सहनशील) बनाने के लिए हेरफेर करता है ताकि उन्मूलन से बचा जा सके। चयापचय एंजाइमों का संचय होता है जो टी कोशिका प्रसार और सक्रियण को दबाते हैं, जिसमें IDO और आर्जिनेज शामिल हैं, और FasL, PD-1, CTLA-4, और B7 जैसे सहनशीलता-प्रेरक लिगैंड्स की उच्च अभिव्यक्ति होती है। इनमें से कुछ लिगैंड्स के खिलाफ लक्षित औषधीय मोनोक्लोनल एंटीबॉडी कैंसर के इलाज में प्रभावी रही हैं। ट्यूमर-व्युत्पन्न वेसिकल जिन्हें एक्सोसोम के रूप में जाना जाता है, उन्हें भी iTreg कोशिकाओं और माइलॉयड-व्युत्पन्न सप्रेसर कोशिकाओं (MDSCs) के विभेदन को बढ़ावा देने में शामिल किया गया है, जो परिधीय सहनशीलता को भी प्रेरित करते हैं। प्रतिरक्षा सहनशीलता को बढ़ावा देने के अलावा, सूक्ष्म वातावरण के अन्य पहलू प्रतिरक्षा चोरी और ट्यूमर-प्रचारक सूजन को प्रेरित करने में सहायता करते हैं, उदाहरण के लिए, विशिष्ट एंटीजन की कम अभिव्यक्ति वाले ट्यूमर सीधे तौर पर सहनशील CD8+T कोशिकाओं के निर्माण का कारण बन सकते हैं, जिससे इम्यूनोथेरेपी प्रतिरोध हो सकता है।

विकास

सहनशीलता के प्रतिक्रिया मानदंड का योजनाबद्ध आरेख (देखें[18])। जीनोटाइप 2 के जीवों को जीनोटाइप 1 के जीवों की तुलना में रोगज़नक़ के प्रति अधिक सहनशील माना जाता है।

हालाँकि प्रतिरक्षा सहनशीलता के विकास के पीछे का सटीक विकासवादी तर्क पूरी तरह से ज्ञात नहीं है, लेकिन ऐसा माना जाता है कि यह जीवों को उन एंटीजेनिक उत्तेजनाओं के अनुकूल होने की अनुमति देता है जो लगातार मौजूद रहेंगी, बजाय इसके कि उनसे बार-बार लड़ने में काफी संसाधन खर्च किए जाएं। सामान्य तौर पर सहनशीलता को एक वैकल्पिक रक्षा रणनीति के रूप में सोचा जा सकता है जो आक्रमणकारी को नष्ट करने और खत्म करने के बजाय मेजबान की फिटनेस पर आक्रमणकारी के प्रभाव को कम करने पर केंद्रित है।[19] ऐसे प्रयासों की मेजबान फिटनेस पर निषेधात्मक लागत हो सकती है। पौधों में, जहाँ इस अवधारणा का मूल रूप से उपयोग किया गया था, सहनशीलता को परजीवी बोझ की एक श्रृंखला पर मेजबान फिटनेस के प्रतिक्रिया मानदंड (reaction norm) के रूप में परिभाषित किया गया है, और इसे इन डेटा को फिट करने वाली रेखा के ढलान से मापा जा सकता है। प्रतिरक्षा सहनशीलता इस रक्षा रणनीति का एक पहलू हो सकती है, हालाँकि ऊतक सहनशीलता के अन्य प्रकारों का भी वर्णन किया गया है।

प्रतिरक्षा सहनशीलता के लाभ, विशेष रूप से, मलेरिया से संक्रमित चूहों के साथ प्रयोगों में देखे जा सकते हैं, जिसमें अधिक सहनशील चूहों में अधिक रोगज़नक़ बोझ पर उच्च फिटनेस होती है। इसके अलावा, प्रतिरक्षा सहनशीलता के विकास ने जीवों को एक मजबूत कमन्सियल माइक्रोबायोम (commensal microbiome) होने के लाभों को प्राप्त करने की अनुमति दी होगी, जैसे कि पोषक तत्वों का अवशोषण बढ़ना और रोगजनक बैक्टीरिया द्वारा कम उपनिवेशण।

हालाँकि ऐसा लगता है कि सहनशीलता का अस्तित्व ज्यादातर अनुकूली है, जो दिए गए तनाव के लिए उपयुक्त स्तर पर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के समायोजन की अनुमति देता है, लेकिन यह महत्वपूर्ण विकासवादी नुकसानों के साथ आता है। कुछ संक्रामक रोगाणु मेजबान प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा पता लगाने और/या उन्मूलन से बचने के लिए सहनशीलता के मौजूदा तंत्र का लाभ उठाते हैं। उदाहरण के लिए, हेलिकोबैक्टर पाइलोरी, लिस्टेरिया मोनोसाइटोजेन्स, ब्रुगिया मलाई, और अन्य कीड़ों और परजीवियों के संक्रमण में नियामक टी कोशिकाओं का प्रेरण देखा गया है।[3] सहनशीलता के अस्तित्व का एक और महत्वपूर्ण नुकसान कैंसर की प्रगति के प्रति संवेदनशीलता हो सकता है। Treg कोशिकाएं ट्यूमर-विरोधी NK कोशिकाओं को बाधित करती हैं। ट्यूमर एंटीजन के लिए विशिष्ट Treg कोशिकाओं का इंजेक्शन उसी एंटीजन पर आधारित प्रयोगात्मक-मध्यस्थता वाले ट्यूमर अस्वीकृति को भी उलट सकता है। फिटनेस लाभों के लिए चयन के कारण प्रतिरक्षा सहनशीलता तंत्र का पूर्व अस्तित्व ट्यूमर के विकास में इसके उपयोग की सुविधा प्रदान करता है।

प्रतिरक्षा सहनशीलता और प्रतिरोध के बीच व्यापार-बंद (Tradeoffs)

प्रतिरक्षा सहनशीलता प्रतिरोध के विपरीत है। विदेशी एंटीजन के संपर्क में आने पर, या तो एंटीजन को मानक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (प्रतिरोध) द्वारा समाप्त कर दिया जाता है, या प्रतिरक्षा प्रणाली रोगज़नक़ के अनुकूल हो जाती है, जिससे प्रतिरक्षा सहनशीलता को बढ़ावा मिलता है।

प्रतिरोध आमतौर पर परजीवी की कीमत पर मेजबान की रक्षा करता है, जबकि सहनशीलता परजीवी पर कोई सीधा नकारात्मक प्रभाव डाले बिना मेजबान को होने वाले नुकसान को कम करती है।[18] प्रत्येक रणनीति के मेजबान फिटनेस के लिए अपने अनूठे लागत और लाभ हैं:

लागत लाभ
उन्मूलन (प्रतिरोध)
  • सूजन द्वारा दर्द, सूजन, और ऊतक कार्य में व्यवधान।
  • भड़काऊ मध्यस्थों द्वारा ऊतक क्षति (इम्यूनोपैथोलॉजी)
  • उच्च ऊर्जा लागत
  • ऑटोइम्यूनिटी, अतिसंवेदनशीलता, एलर्जी का जोखिम
  • रोगज़नक़ बोझ को कम करता है
  • विषाक्त पदार्थों को बेअसर करता है और खतरनाक जीवों को खत्म करता है
  • परजीविता को रोकता है
सहनशीलता
  • रोगज़नक़ द्वारा सीधा नुकसान (विषाक्त पदार्थ, पाचन, आदि)
  • रोगज़नक़ के लिए खोई हुई ऊर्जा और संसाधन
  • प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से ऊतक क्षति में कमी
  • प्रतिरोध के लिए रोगजनकों पर कम चयन दबाव
  • कमन्सियलिज्म (सहजीविता) को बढ़ावा देता है
  • कम ऊर्जा लागत

विकास मेजबान फिटनेस को अनुकूलित करने के लिए काम करता है, इसलिए उन्मूलन या सहनशीलता में से क्या होता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि किसी दिए गए परिदृश्य में जीव को सबसे अधिक लाभ क्या होगा। यदि एंटीजन एक दुर्लभ, खतरनाक आक्रमणकारी से है, तो इसकी उपस्थिति को सहन करने की लागत अधिक है और मेजबान के लिए इसे खत्म करना अधिक फायदेमंद है। इसके विपरीत, यदि अनुभव (जीव या उसके पूर्वजों का) ने दिखाया है कि एंटीजन हानिकारक नहीं है, तो सूजन की लागत का भुगतान करने के बजाय एंटीजन की उपस्थिति को सहन करना अधिक फायदेमंद होगा।

प्रतिरक्षा प्रतिरोध और सहनशीलता दोनों के लिए तंत्र होने के बावजूद, कोई भी जीव आनुवंशिक और पर्यावरणीय कारकों के कारण दोनों लक्षणों में व्यक्तिगत भिन्नता के आधार पर समग्र रूप से अधिक सहनशील या प्रतिरोधी फेनोटाइप की ओर झुका हो सकता है।[18] मलेरिया से संक्रमित चूहों में, चूहों के विभिन्न आनुवंशिक उपभेद अधिक सहनशील लेकिन कम प्रतिरोधी या अधिक प्रतिरोधी लेकिन कम सहनशील होने के स्पेक्ट्रम के साथ आते हैं। ऑटोइम्यून बीमारियों वाले रोगियों में भी अक्सर एक अनूठा जीन हस्ताक्षर और कुछ पर्यावरणीय जोखिम कारक होते हैं जो उन्हें बीमारी के प्रति संवेदनशील बनाते हैं। इसके वर्तमान प्रयासों के लिए निहितार्थ हो सकते हैं कि यह पहचानना कि कुछ व्यक्ति ऑटोइम्यूनिटी, एलर्जी, इन्फ्लेमेटरी बोवेल डिजीज, और ऐसी अन्य बीमारियों के प्रति क्यों संवेदनशील या सुरक्षित हो सकते हैं।

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 (December 12, 1960). Nobel Lecture: Immunological Tolerance. The Nobel Prize.
  2. ↑ (December 2012). "The pathogenesis of systemic lupus erythematosus-an update". Current Opinion in Immunology. 24 (6) 651–657. doi:10.1016/j.coi.2012.10.004.
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 (May 2009). "Natural and adaptive foxp3+ regulatory T cells: more of the same or a division of labor?". Immunity. 30 (5) 626–635. doi:10.1016/j.immuni.2009.05.002.
  4. ↑ (2012). Janeway's Immunobiology. 13–15. Garland Sciences. ISBN 978-0-8153-4243-4.
  5. ↑ 5.0 5.1 5.2 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named Janeways ch15
  6. ↑ (May 2001). "The thymus and central tolerance". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 356 (1409) 609–616. doi:10.1098/rstb.2001.0846.
  7. ↑ 7.0 7.1 (2012). Janeway's Immunobiology. 275–334. Garland Sciences. ISBN 978-0-8153-4243-4.
  8. ↑ 8.0 8.1 (July 2010). "FOXP3+ regulatory T cells in the human immune system". Nature Reviews. Immunology. 10 (7) 490–500. doi:10.1038/nri2785.
  9. ↑ 9.0 9.1 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named Jump et al
  10. ↑ (May 2007). T84-intestinal epithelial exosomes bear MHC class II/peptide complexes potentiating antigen presentation by dendritic cells. Gastroenterology. 132 (5) 1866–1876. doi:10.1053/j.gastro.2007.02.043.
  11. ↑ (March 2012). "Goblet cells deliver luminal antigen to CD103+ dendritic cells in the small intestine". Nature. 483 (7389) 345–349. doi:10.1038/nature10863.
  12. ↑ (February 2014). "Oral tolerance can be established via gap junction transfer of fed antigens from CX3CR1⁺ macrophages to CD103⁺ dendritic cells". Immunity. 40 (2) 248–261. doi:10.1016/j.immuni.2013.12.012.
  13. ↑ (July 2010). "Intestinal inflammation abrogates the tolerogenic properties of MLN CD103+ dendritic cells". European Journal of Immunology. 40 (7) 1877–1883. doi:10.1002/eji.200939957.
  14. ↑ Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named :0
  15. ↑ (September 2008). "Plasmacytoid dendritic cells mediate oral tolerance". Immunity. 29 (3) 464–475. doi:10.1016/j.immuni.2008.06.017.
  16. ↑ (February 2013). "Mechanisms of peripheral tolerance to allergens". Allergy. 68 (2) 161–170. doi:10.1111/all.12085.
  17. ↑ Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named Becker et al
  18. ↑ 18.0 18.1 18.2 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named Raberg et al
  19. ↑ (February 2012). "Disease tolerance as a defense strategy". Science. 335 (6071) 936–941. doi:10.1126/science.1214935.

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Immune tolerance” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Immune_tolerance यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=प्रतिरक्षा_सहनशीलता&oldid=9916"