जर्मिनल सेंटर
May 2016
| जर्मिनल सेंटर |
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जर्मिनल सेंटर (GCs) माध्यमिक लिम्फोइड अंगों – लिम्फ नोड, इलियल पेयर्स पैच, और प्लीहा – में बी कोशिका क्षेत्र (फॉलिकल्स) के भीतर अस्थायी रूप से बनने वाली संरचनाएं हैं[1] – जहाँ परिपक्व बी कोशिकाएं एक सामान्य प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के दौरान सक्रिय होती हैं, विभाजित होती हैं, विभेदित होती हैं, और अपने एंटीबॉडी जीन में उत्परिवर्तन (उच्च आत्मीयता प्राप्त करने के उद्देश्य से सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन के माध्यम से) करती हैं; अधिकांश जर्मिनल सेंटर बी कोशिकाएं (BGC) टिंगिबल बॉडी मैक्रोफेज द्वारा हटा दी जाती हैं। नैव बी कोशिकाओं और जीसी बी कोशिकाओं के बीच कई प्रमुख अंतर हैं, जिनमें प्रसार गतिविधि का स्तर, आकार, चयापचय गतिविधि और ऊर्जा उत्पादन शामिल हैं। बी कोशिकाएं टी-निर्भर एंटीजन द्वारा फॉलिकुलर बी कोशिकाओं के सक्रिय होने के बाद गतिशील रूप से विकसित होती हैं। जर्मिनल सेंटर के निर्माण की शुरुआत में लिम्फ नोड के इंटरफॉलिकुलर क्षेत्र में बी और टी कोशिकाओं के बीच परस्पर क्रिया, CD40-CD40L लिगेशन, NF-kB सिग्नलिंग और IRF4 तथा BCL6 की अभिव्यक्ति शामिल है।
जीसी बी कोशिकाएं जर्मिनल सेंटर के दो अलग-अलग क्षेत्रों: लाइट ज़ोन (प्रकाश क्षेत्र) और डार्क ज़ोन (अंधकार क्षेत्र) के माध्यम से चक्रित होती हैं।[2] जैसे-जैसे वे तेजी से और उत्परिवर्तनीय कोशिकीय विभाजन से गुजरती हैं, जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन की बी कोशिकाओं को सेंट्रोब्लास्ट के रूप में जाना जाता है। एक बार जब ये बी कोशिकाएं डार्क ज़ोन में विभाजित होना बंद कर देती हैं और लाइट ज़ोन में चली जाती हैं, तो उन्हें सेंट्रोसाइट कहा जाता है, और वे फॉलिकुलर डेंड्रिटिक कोशिकाओं (FDCs) की उपस्थिति में फॉलिकुलर हेल्पर टी (TFH) कोशिकाओं द्वारा चयन के अधीन होती हैं। लाइट ज़ोन में सकारात्मक रूप से चुनी गई जीसी बी कोशिकाओं के लिए तीन संभावित परिणाम हैं: प्लाज्मा कोशिका, मेमोरी बी कोशिका या बी कोशिका जिसे प्रसार और उत्परिवर्तन के लिए डार्क ज़ोन में वापस जाने की अनुमति दी गई हो। ये तीन परिणाम नीचे वर्णित विशिष्ट तंत्रों के माध्यम से प्राप्त किए जाते हैं। जर्मिनल सेंटर बी कोशिका ह्यूमरल प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं, जो आत्मीयता परिपक्व बी कोशिकाओं के निर्माण के लिए केंद्रीय कारखानों के रूप में कार्य करती हैं, जो एंटीजन (जैसे संक्रामक एजेंट) को प्रभावी ढंग से पहचानने वाले बेहतर एंटीबॉडी का उत्पादन करने में विशिष्ट होती हैं, और दीर्घकालिक प्लाज्मा कोशिकाओं तथा टिकाऊ मेमोरी बी कोशिकाओं के उत्पादन के लिए जिम्मेदार होती हैं।
नैव बी कोशिकाएं बनाम जर्मिनल सेंटर बी कोशिकाएं
नैव बी कोशिकाओं और जीसी बी कोशिकाओं के बीच कई प्रमुख अंतर हैं। नैव बी कोशिकाएं बहुत अधिक कोशिका विभाजन से नहीं गुजरती हैं। दूसरी ओर, जीसी में बी कोशिकाएं तेजी से और बार-बार विभाजित होती हैं, और उनके कोशिका चक्र केवल पांच घंटे तक छोटे हो सकते हैं। उनकी अत्यधिक प्रसार गुणवत्ता के परिणामस्वरूप, जीसी बी कोशिकाएं नैव बी कोशिकाओं की तुलना में आकार में बड़ी होती हैं और अधिक चयापचय रूप से सक्रिय होती हैं। हालांकि जीसी बी कोशिकाओं की ऊर्जा मांग नैव बी कोशिकाओं की तुलना में अधिक होती है, वे मुख्य रूप से फैटी एसिड ऑक्सीकरण की प्रक्रिया द्वारा ऊर्जा का उत्पादन करती हैं, जबकि नैव बी कोशिकाएं ग्लाइकोलाइसिस पर निर्भर करती हैं।[2]
जर्मिनल सेंटर की शुरुआत
जर्मिनल सेंटर लिम्फ नोड के बी कोशिका फॉलिकल में शुरू होते हैं। लिम्फ नोड फॉलिकल्स में नैव बी कोशिकाओं के सक्रिय होने के बाद, बी कोशिकाएं इंटरफॉलिकुलर क्षेत्रों में प्रवास करती हैं ताकि वे टी कोशिकाओं के साथ बातचीत कर सकें। जब बी और टी कोशिकाएं बातचीत करती हैं, तो एंटीजन-विशिष्ट टी कोशिका रिसेप्टर्स बी कोशिकाओं द्वारा प्रस्तुत एंटीजन + MHC से जुड़ जाते हैं। इसके अतिरिक्त, टी कोशिकाएं टी कोशिका CD40 लिगैंड की बी कोशिका CD40 अणु के साथ परस्पर क्रिया द्वारा बी कोशिकाओं की मदद करने में सक्षम होती हैं, जो एक सिग्नलिंग कैस्केड का कारण बनता है जो बी कोशिकाओं के अस्तित्व और प्रसार के लिए फायदेमंद है। बी कोशिका रिसेप्टर सक्रियण NF-kB सिग्नलिंग मार्ग के सक्रियण में परिणामित होता है, जो जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रिया की शुरुआत के लिए आवश्यक है। विशेष रूप से, IRF4 और BCL6 ट्रांसक्रिप्शन कारकों की अभिव्यक्ति जर्मिनल सेंटर के विकास के लिए आवश्यक है और NF-kB सिग्नलिंग द्वारा विनियमित होती है। उदाहरण के लिए, BCL6 लिम्फ नोड में बी कोशिकाओं के स्थान को नियंत्रित करता है और उन्हें डीएनए क्षति के प्रति उच्च सहनशीलता रखने की अनुमति देता है, जिससे जीसी बी कोशिकाओं के प्रसार को बढ़ावा मिलता है। सभी बी कोशिकाएं उन एंटीबॉडी को सह-व्यक्त करके शुरू होती हैं जिनमें IgM और IgD स्थिर क्षेत्र होते हैं, लेकिन वे बाद में इन स्थिर क्षेत्रों को IgA, IgG या IgE स्थिर क्षेत्रों के लिए बदलने और क्लास स्विच पुनर्संयोजन के माध्यम से एक अलग वर्ग प्रकार के एंटीबॉडी व्यक्त करने में सक्षम होती हैं। क्लास स्विच पुनर्संयोजन जर्मिनल सेंटर की शुरुआत के चरण के दौरान होता है। जर्मिनल सेंटर बी कोशिकाओं के अग्रदूत टीकाकरण के चार दिन बाद विस्तार करना शुरू करते हैं और टीकाकरण के एक सप्ताह बाद डार्क ज़ोन और लाइट ज़ोन में ध्रुवीकृत हो जाते हैं।[3]
दो अलग-अलग जर्मिनल सेंटर ज़ोन: डार्क ज़ोन और लाइट ज़ोन
जर्मिनल सेंटर के दो अलग-अलग क्षेत्र हैं: लाइट ज़ोन (LZ) और डार्क ज़ोन (DZ)।[2] ये दो ज़ोन प्री-जीसी बी कोशिकाओं से बनते हैं जो टीकाकरण के सात दिन बाद विभाजित और ध्रुवीकृत होते हैं। जीसी बी कोशिकाएं डार्क ज़ोन और लाइट ज़ोन के बीच वैकल्पिक होती हैं और क्रमशः उत्परिवर्तन और चयन के कई दौर से गुजरती हैं।
डार्क ज़ोन
जर्मिनल सेंटर का डार्क ज़ोन लिम्फ नोड में टी कोशिका ज़ोन के समीप होता है, और इसमें जीसी बी कोशिकाएं और रेटिकुलर कोशिकाएं होती हैं जो फॉलिकुलर डेंड्रिटिक कोशिकाओं के समान होती हैं।[2] जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन के भीतर की बी कोशिकाओं को सेंट्रोब्लास्ट कहा जाता है। वे जर्मिनल सेंटर के लाइट ज़ोन की कोशिकाओं की तुलना में बड़ी होती हैं और अधिक प्रसारशील होती हैं (यानी अधिक कोशिका विभाजन से गुजरती हैं)। सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन, एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें सक्रियण-प्रेरित साइटिडिन डीमिनेज (AID) एंजाइम बेतरतीब ढंग से एंटीबॉडी के परिवर्तनीय क्षेत्रों को उत्परिवर्तित करता है और एंटीजन के लिए उनकी आत्मीयता को बदलता है, डार्क ज़ोन में होती है। इसके अतिरिक्त, लाइट ज़ोन में सकारात्मक रूप से चुनी गई बी कोशिकाएं क्योंकि वे एंटीजन के लिए उच्च आत्मीयता वाले बी कोशिका रिसेप्टर्स व्यक्त करती हैं, डार्क ज़ोन में व्यापक रूप से विभाजित होती हैं, जिसे क्लोनल विस्तार कहा जाता है। सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन के बाद और लाइट ज़ोन में प्रवेश करने से पहले, बी कोशिकाओं की सतह पर पुराने बी कोशिका रिसेप्टर्स को नए, उत्परिवर्तित बी कोशिका रिसेप्टर्स के साथ बदल दिया जाता है। सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन के बाद एंटीजन के लिए कम आत्मीयता वाले बी कोशिका रिसेप्टर्स व्यक्त करने वाली बी कोशिकाएं एपोप्टोसिस से गुजरती हैं, जबकि सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन के बाद एंटीजन के लिए उच्च आत्मीयता वाले बी कोशिका रिसेप्टर्स व्यक्त करने वाली बी कोशिकाएं आगे के चयन के लिए लाइट ज़ोन में प्रवास करती हैं।
लाइट ज़ोन
लाइट ज़ोन में जीसी बी कोशिकाएं और टी फॉलिकुलर हेल्पर कोशिकाएं होती हैं।[2] यह लिम्फ नोड के समीप और फॉलिकुलर डेंड्रिटिक कोशिकाओं के नेटवर्क के पास होता है। लाइट ज़ोन में जीसी बी कोशिकाएं, जिन्हें सेंट्रोसाइट के रूप में जाना जाता है, डार्क ज़ोन में जीसी बी कोशिकाओं की तुलना में छोटी, कम प्रचुर मात्रा में होती हैं और कम विभाजित होती हैं। पास की फॉलिकुलर डेंड्रिटिक कोशिकाएं लाइट ज़ोन की जीसी बी कोशिकाओं को एंटीजन प्रस्तुत करती हैं जो पहले डार्क ज़ोन में उत्परिवर्तित हुई थीं, और एंटीजन के लिए उच्चतम आत्मीयता वाली कोशिकाएं टी फॉलिकुलर हेल्पर कोशिकाओं से जुड़ने और मदद प्राप्त करने में सक्षम होती हैं जिनके पास उसी एंटीजन के लिए विशिष्ट टी कोशिका रिसेप्टर्स होते हैं। इसलिए, लाइट ज़ोन में जीसी बी कोशिकाएं एंटीजन और टी फॉलिकुलर हेल्पर कोशिकाओं द्वारा उत्तेजना के लिए प्रतिस्पर्धा करती हैं। यह जिस तंत्र द्वारा होता है वह यह है कि, जब बी कोशिका रिसेप्टर फॉलिकुलर डेंड्रिटिक कोशिकाओं द्वारा प्रस्तुत एंटीजन को बांधता है, तो एंटीजन को आंतरिक कर लिया जाता है। फिर एंटीजन क्लास II MHC द्वारा बंध जाता है और बी कोशिका की सतह पर टी कोशिका रिसेप्टर को प्रस्तुत किया जाता है, जो बी कोशिका को टी फॉलिकुलर हेल्पर कोशिका द्वारा मदद प्राप्त करने की अनुमति देता है। जीसी बी कोशिकाएं जो टी फॉलिकुलर हेल्पर कोशिकाओं को एंटीजन प्रस्तुत करने और सबसे मजबूत बी कोशिका रिसेप्टर सिग्नल उत्पन्न करने में सबसे सक्षम होती हैं, उन्हें जर्मिनल सेंटर के लाइट ज़ोन में सकारात्मक रूप से चुना जाता है। इसलिए, लाइट ज़ोन में जीसी बी कोशिकाओं का सकारात्मक चयन उन बी कोशिकाओं में परिणामित होता है जो एंटीजन के लिए उच्च आत्मीयता वाले एंटीबॉडी व्यक्त करती हैं। लाइट ज़ोन में सकारात्मक रूप से चुनी गई बी कोशिकाएं cMyc व्यक्त करना शुरू कर देती हैं, जो जर्मिनल सेंटर और जर्मिनल सेंटर में बी कोशिकाओं के प्रसार को नियंत्रित करता है। अंत में, सकारात्मक रूप से चुनी गई जीसी बी कोशिकाएं (cMyc+) "लाइसेंस्ड" हो जाती हैं, जिसका अर्थ है कि वे जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन में वापस भेजे जाने के लिए तैयार हैं जहाँ वे आगे विभाजित होंगी और सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन द्वारा उत्परिवर्तित होंगी।
प्रक्रिया
- सेंट्रोसाइट छोटे से मध्यम आकार के होते हैं जिनमें कोणीय, लम्बी, खंडित या मुड़ी हुई केंद्रक (न्यूक्लिआई) होती है।
- सेंट्रोब्लास्ट बड़ी कोशिकाएं होती हैं जिनमें वेसिकुलर केंद्रक होते हैं और परमाणु झिल्ली के साथ एक से तीन बेसोफिलिक न्यूक्लियोली होते हैं।
- फॉलिक्युलर डेंड्रिटिक कोशिकाएं में गोल केंद्रक, केंद्रीय रूप से स्थित न्यूक्लियोली, सौम्य और बिखरा हुआ क्रोमैटिन, और आसन्न परमाणु झिल्ली का चपटा होना पाया जाता है।
- लिम्फ नोड्स के भीतर, परिपक्व परिधीय B कोशिकाएं जिन्हें फॉलिक्युलर (Fo) B कोशिकाएं कहा जाता है, FDCs से एंटीजन प्राप्त करती हैं और बदले में इसे इंटरफॉलिक्युलर T कोशिका क्षेत्र और B कोशिका ज़ोन (जिसे लिम्फोइड फॉलिकल्स भी कहा जाता है) को अलग करने वाली सीमा पर संज्ञेय CD4+ [[TFH कोशिकाएं]] के सामने प्रस्तुत करती हैं।
- कोशिका विभाजन के कई दौर के बाद, B कोशिकाएं सोमैटिक हाइपरम्यूटेशन से गुजरती हैं, एक ऐसी प्रक्रिया जिसके द्वारा वे अपने एंटीबॉडी-एनकोडिंग DNA को उत्परिवर्तित करती हैं और इस प्रकार जर्मिनल सेंटर में क्लोन की विविधता उत्पन्न करती हैं। इसमें उन क्षेत्रों की ओर पक्षपाती छद्म-यादृच्छिक प्रतिस्थापन शामिल हैं जो B कोशिकाओं द्वारा उत्पादित एंटीबॉडी की एंटीजन पहचान सतह को एनकोड करते हैं। यह घटना एफिनिटी मैचुरेशन (आत्मीयता परिपक्वता) की प्रक्रिया को रेखांकित करती है, जिसके द्वारा एंटीजन पहचान के बाद उच्च आत्मीयता वाले एंटीबॉडी का उत्पादन और चयन किया जाता है।
- एक अज्ञात उत्तेजना प्राप्त करने पर, परिपक्व होती B कोशिकाएं (सेंट्रोब्लास्ट) डार्क ज़ोन से लाइट ज़ोन में प्रवास करती हैं और कोशिका सतह पर अपने संपादित BCRs को व्यक्त करना शुरू कर देती हैं और इस चरण में उन्हें सेंट्रोसाइट कहा जाता है। सेंट्रोसाइट्स सक्रिय एपोप्टोसिस की स्थिति में होते हैं और FDCs तथा [[TFH कोशिकाएं]] से प्राप्त उत्तरजीविता संकेतों के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं। यह बचाव प्रक्रिया, जिसे जर्मिनल सेंटर चयन के रूप में जाना जाता है, माना जाता है कि एंटीजन के प्रति उनकी सतह एंटीबॉडी की आत्मीयता पर निर्भर करती है। इस प्रकार, एक B कोशिका जिसने सफलतापूर्वक ऐसे उत्परिवर्तन प्राप्त कर लिए हैं जो एंटीजन के प्रति उच्च आत्मीयता वाली सतह एंटीबॉडी प्रदान करते हैं, वह कम आत्मीयता वाले B कोशिका क्लोन और हानिकारक उत्परिवर्तन प्राप्त करने वालों पर उत्तरजीविता लाभ प्राप्त करती है। सेंट्रोब्लास्ट के रूप में डार्क ज़ोन में चक्रीय रूप से पुनः प्रवेश करने से अन्यथा अचयनित B कोशिका उत्परिवर्तनों को एंटीजन के प्रति आत्मीयता में सुधार करने के लिए और अधिक उत्परिवर्तन प्राप्त करने का मौका मिलता है। T कोशिकाओं के साथ बातचीत को भी ऑटो-रिएक्टिव जर्मिनल सेंटर B कोशिकाओं के निर्माण को रोकने वाला माना जाता है।[4]
- अपने सेंट्रोब्लास्ट-सेंट्रोसाइट चक्र के किसी अस्पष्ट चरण में, परिपक्व होती B कोशिकाएं एक अंतिम विभेदन संकेत प्राप्त करती हैं ताकि वे एंटीबॉडी उत्पादक प्लाज्मा कोशिका के रूप में जर्मिनल सेंटर से बाहर निकल सकें, जो ऐसी कोशिकाएं हैं जो बड़ी मात्रा में एंटीबॉडी का स्राव करती हैं, या एक मेमोरी B कोशिका के रूप में जो उसी एंटीजन के साथ बाद के संपर्कों में पुनः सक्रिय हो सकती है। चयनित B कोशिकाएं उत्परिवर्तनीय सेंट्रोब्लास्ट विभाजन और सेंट्रोसाइट चयन के पूरे चक्र को फिर से शुरू कर सकती हैं। इस तरह अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली, आंशिक रूप से इन जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रियाओं के माध्यम से, समय के साथ एंटीजन को धीरे-धीरे बेहतर तरीके से पहचान सकती है।
एफिनिटी मैचुरेशन और सक्रियण के दौरान, ऑटोएंटीबॉडी (स्व-प्रतिपिंड) उत्पन्न करने वाली B कोशिकाओं को चयन से बाहर कर दिया जाता है, जो स्व-सहिष्णुता (सेल्फ-टॉलरेंस) के लिए महत्वपूर्ण है।[5] हालांकि यह ज्ञात है कि यह चयन कभी-कभी बहुत प्रभावी हो सकता है (उदाहरण के लिए, कैम्पिलोबैक्टर जेजुनी गैंग्लियोसाइड्स के समान लिपोओलिगोसैकेराइड्स व्यक्त करता है, लेकिन संक्रमित लोगों में से केवल एक छोटा अल्पसंख्यक ही गुलियन-बैरे सिंड्रोम प्रदर्शित करता है जो गैंग्लियोसाइड्स को लक्षित करने के कारण होता है), लेकिन यह कैसे होता है इसके बारे में बहुत कम जानकारी है। चूहों पर किए गए शोध बताते हैं कि IgD-वर्ग के B कोशिका रिसेप्टर महत्वपूर्ण हैं।
जर्मिनल सेंटर में T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाओं की भूमिका
लिम्फ नोड्स के फॉलिकल्स में T हेल्पर कोशिकाएं होती हैं जिन्हें T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाएं कहा जाता है जो जर्मिनल सेंटर के निर्माण और GC B कोशिकाओं के प्लाज्मा कोशिकाओं और मेमोरी B कोशिकाओं में विभेदन को बढ़ावा देती हैं।[6] T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाएं दो प्रमुख तरीकों से जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रिया को मध्यस्थ करती हैं। पहला, T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाएं CD40L व्यक्त करती हैं, जो एक ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर (TNF) प्रोटीन है जो GC B कोशिकाओं पर व्यक्त CD40 अणु से जुड़ता है। यह परस्पर क्रिया NF-kB सिग्नलिंग मार्ग को अपग्रेड करती है, जो GC B कोशिकाओं के विभाजन को उत्तेजित करती है। दूसरा, T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाएं IL-21 साइटोकाइन का स्राव करती हैं जो GC B कोशिकाओं के प्रसार और लंबे जीवन काल वाली प्लाज्मा कोशिकाओं के निर्माण के लिए एक संकेत के रूप में कार्य करता है।
सकारात्मक रूप से चयनित जर्मिनल सेंटर B कोशिकाओं का भाग्य
सकारात्मक चयन के बाद, जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रिया से गुजरने वाली B कोशिकाओं के लिए तीन संभावित भाग्य हैं: प्लाज्मा कोशिका बनना, मेमोरी B कोशिका बनना या जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन में प्रवेश करना।[3] इन तीन भाग्य में से प्रत्येक को शुरू करने वाली प्रक्रियाओं का वर्णन नीचे दिया गया है:
प्लाज्मा कोशिका विभेदन
जो GC B कोशिकाएं प्लाज्मा कोशिका में विभेदित होती हैं, वे B कोशिकाएं होती हैं जो एंटीजन के लिए उच्च आत्मीयता दिखाती हैं।[2] जब GC B कोशिकाओं को T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाओं से मदद मिलती है, तो CD40 (B कोशिका पर व्यक्त) और CD40L (T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिका पर व्यक्त) के बीच एक परस्पर क्रिया होती है, जो B कोशिका में NF-kB के सक्रियण को बढ़ाती है। NF-kB सिग्नलिंग मार्ग का अपग्रेडेशन IRF4 की अधिक अभिव्यक्ति का परिणाम देता है, जो एक ट्रांसक्रिप्शन कारक है जो प्लाज्मा कोशिका विभेदन के लिए आवश्यक है। जर्मिनल सेंटर प्रतिक्रिया की प्रगति के परिणामस्वरूप ऐसी प्लाज्मा कोशिकाएं बनती हैं जो उच्च आत्मीयता वाले एंटीबॉडी का स्राव करती हैं, जिनका जीवनकाल बढ़ जाता है और उन्हें अस्थि मज्जा में भेजा जाता है।
मेमोरी B कोशिका विभेदन
जो GC B कोशिकाएं मेमोरी B कोशिका में विभेदित होती हैं, वे प्लाज्मा कोशिका पूर्ववर्तियों से अलग होती हैं, क्योंकि वे एंटीजन के लिए कम आत्मीयता दिखाती हैं[2] और उन्हें T फॉलिक्युलर हेल्पर कोशिकाओं से अधिक मदद की आवश्यकता नहीं होती है। इस कारण से, कई वैज्ञानिक मानते हैं कि मेमोरी B कोशिका पूर्ववर्ती लाइट ज़ोन की वे B कोशिकाएं हैं जिन्हें "गैर-सकारात्मक रूप से चयनित" किया गया था। मेमोरी B कोशिका पूर्ववर्ती हेमेटोपोएटिकली-एक्सप्रेस्ड होमियोबॉक्स प्रोटीन (Hhex) नामक एक ट्रांसक्रिप्शन कारक व्यक्त करते हैं जो GC B कोशिकाओं से मेमोरी B कोशिकाओं के विभेदन को प्रेरित करता है।
जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन में प्रवेश
कोई भी B कोशिका जिसे जर्मिनल सेंटर के लाइट ज़ोन में सकारात्मक रूप से चुना गया था, लेकिन जो प्लाज्मा कोशिका या मेमोरी B कोशिका में विभेदित नहीं हुई, उसे आगे के प्रसार के लिए जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन में भेज दिया जाता है। ये वे B कोशिकाएं हैं जिनकी एंटीजन के लिए मध्यवर्ती आत्मीयता थी।[2] डार्क ज़ोन प्रसार कार्यक्रम FoxO1 और साइक्लिन D3 द्वारा विनियमित होता है। ये दोनों जीन मजबूत BCR संकेतों द्वारा डाउन-रेगुलेट होते हैं। इसलिए, जब कमजोर BCR संकेत होते हैं और GC B कोशिका में एंटीजन के लिए उच्च आत्मीयता नहीं होती है, तो इसे जर्मिनल सेंटर के डार्क ज़ोन में भेज दिया जाएगा ताकि यह प्लाज्मा कोशिका या मेमोरी B कोशिका के रूप में स्रावित होने के बजाय विभाजित होना जारी रख सके।
विभिन्न चरणों में आकृति विज्ञान
GCs की आकृति विज्ञान बहुत विशिष्ट है और ऐसे गुण दिखाती है जो प्रतिक्रिया के विभिन्न चरणों के लिए विशिष्ट हैं।
- प्रतिक्रिया की प्रारंभिक स्थिति में FDCs का एक नेटवर्क प्रसार करने वाली B कोशिकाओं से पूरी तरह भरा होता है।
- बाद में प्रतिक्रिया के चौथे दिन, GCs दो ज़ोन का पृथक्करण दिखाते हैं, डार्क और लाइट ज़ोन।[7] पूर्व वाले में अभी भी मुख्य रूप से प्रसार करने वाली और उत्परिवर्तित होने वाली B कोशिकाएं होती हैं जबकि बाद वाला B कोशिका चयन का क्षेत्र है।
- ये ज़ोन GC विकास के 10 दिनों के बाद घुल जाते हैं जो लगभग 3 सप्ताह के बाद समाप्त हो जाता है।
चिकित्सीय प्रासंगिकता
चूंकि जर्मिनल सेंटर अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली की महत्वपूर्ण संरचनाएं हैं, इसलिए उनका विनियमन कई प्रतिरक्षा रोगों में निहित है, उदाहरण के लिए रुमेटीइड गठिया, इम्यूनोडेफिशिएंसी और कई लिम्फोमा जैसे DLBCL और बर्किट लिंफोमा।
विकास
इस तथ्य के बावजूद कि V(D)J पुनर्संयोजन (V(D)J recombination) सभी कशेरुकियों (vertebrates) में देखा जाता है, जनन केंद्र (GC) समतापी जंतुओं (homeothermic animals) में प्रकट हुए। विकासवादी नई स्थितियों के अंतर्गत, जब उच्च शारीरिक तापमान ने सूक्ष्मजीवों के प्रसार, ऊतकों में उनके फैलाव और उनके प्रतिरक्षी विविधीकरण (antigenic diversification) की बढ़ी हुई दरों में योगदान दिया[8], तो ये अस्थायी लेकिन निरंतर देखी जाने वाली ऊतक संबंधी संरचनाएं लाभकारी सिद्ध हुईं, क्योंकि उनका अद्वितीय सूक्ष्म-पर्यावरण ऐसी स्थितियां प्रदान कर सकता था जो प्रारंभिक व्यापक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से बाद की विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में बदलाव के लिए अनुकूल थीं, जिसके परिणामस्वरूप B वंशावली कोशिकाएं उच्च-आत्मीयता वाले Ab (antibody) का उत्पादन करने वाली और दीर्घकालिक हास्य प्रतिरक्षा स्मृति (humoral immune memory) बनाए रखने वाली कोशिकाओं में विभेदित हो गईं।
शीत-रक्त वाले कशेरुकियों में, मछलियों में कार्यात्मक रूप से समान संरचनाएं होती हैं जो "रंजित 'मेलानो-मैक्रोफेज' से घिरी Aicda+ कोशिकाओं के समूहों" द्वारा प्रदर्शित होती हैं।[9]
संदर्भ
- ↑ (1 January 2007). "The biology of the germinal center". Hematology. American Society of Hematology. Education Program. 2007 210–215. doi:10.1182/asheducation-2007.1.210.
- ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs named:0 - ↑ 3.0 3.1 Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs named:1 - ↑ (August 1994). "Biology of germinal centers in lymphoid tissue". FASEB Journal. 8 (11) 832–840. doi:10.1096/fasebj.8.11.8070632.
- ↑ Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs namedBrink18 - ↑ Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs named:2 - ↑ (June 2002). "A mathematical model for the germinal center morphology and affinity maturation". Journal of Theoretical Biology. 216 (3) 273–300. doi:10.1006/jtbi.2002.2550.
- ↑ Manser, Tim. (15 March 2004). "Textbook Germinal Centers?". J Immunol. 172 (6) 3369–3375. doi:10.4049/jimmunol.172.6.3369.
- ↑ (December 8, 2022). "Immunoglobulin VDJ repertoires reveal hallmarks of germinal centers in unique cell clusters isolated from zebrafish (Danio rerio) lymphoid tissues". Frontiers in Immunology. 13. doi:10.3389/fimmu.2022.1058877.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Germinal center” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Germinal_center यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
