CD4
vanc
| CD4, क्लस्टर ऑफ डिफरेंशिएशन 4, बाह्यकोशिकीय | |
|---|---|
| symbol | CD4-extrcel |
| pfam | PF09191 |
| interpro | IPR015274 |
| scop | 1cid |
| opm family | 193 |
| opm protein | 2klu |
| cdd | cd07695 |
| membranome family | 27 |
आणविक जीवविज्ञान में, CD4 (क्लस्टर ऑफ डिफरेंशिएशन 4) एक ग्लाइकोप्रोटीन है जो टी-सेल रिसेप्टर (TCR) के लिए एक सह-रिसेप्टर के रूप में कार्य करता है। CD4 प्रतिरक्षा कोशिकाओं जैसे हेल्पर टी सेल, मोनोसाइट्स, मैक्रोफेज और डेंड्रिटिक कोशिकाओं की सतह पर पाया जाता है। इसकी खोज 1970 के दशक के अंत में हुई थी और 1984 में CD4 नाम दिए जाने से पहले इसे मूल रूप से leu-3 और T4 (OKT4 मोनोक्लोनल एंटीबॉडी के नाम पर जो इसके साथ प्रतिक्रिया करती थी) के रूप में जाना जाता था।[1] मनुष्यों में, CD4 प्रोटीन CD4 जीन द्वारा एन्कोड किया जाता है।
CD4+ टी हेल्पर कोशिकाएं श्वेत रक्त कोशिकाएं हैं जो मानव प्रतिरक्षा प्रणाली का एक अनिवार्य हिस्सा हैं। उन्हें अक्सर CD4 कोशिकाएं, टी हेल्पर कोशिकाएं या T4 कोशिकाएं कहा जाता है। उन्हें हेल्पर कोशिकाएं इसलिए कहा जाता है क्योंकि उनकी मुख्य भूमिकाओं में से एक अन्य प्रकार की प्रतिरक्षा कोशिकाओं को संकेत भेजना है, जिसमें CD8 किलर कोशिकाएं शामिल हैं, जो फिर संक्रामक कण को नष्ट कर देती हैं। यदि CD4 कोशिकाएं कम हो जाती हैं, उदाहरण के लिए अनुपचारित HIV संक्रमण में, या प्रत्यारोपण से पहले प्रतिरक्षा दमन के बाद, तो शरीर उन संक्रमणों की एक विस्तृत श्रृंखला के प्रति संवेदनशील हो जाता है जिनसे वह अन्यथा लड़ने में सक्षम होता।
संरचना
कई कोशिका सतह रिसेप्टर्स/मार्करों की तरह, CD4 इम्युनोग्लोबुलिन सुपरफैमिली का एक सदस्य है।
इसमें चार इम्युनोग्लोबुलिन डोमेन (D1 से D4) होते हैं जो कोशिका की बाह्यकोशिकीय सतह पर उजागर होते हैं:
- D1 और D3 इम्युनोग्लोबुलिन वेरिएबल (IgV) डोमेन के समान होते हैं।
- D2 और D4 इम्युनोग्लोबुलिन कांस्टेंट (IgC) डोमेन के समान होते हैं।
D1 का इम्युनोग्लोबुलिन वेरिएबल (IgV) डोमेन ग्रीक की टोपोलॉजी में, दो β-शीट में सात β-स्ट्रैंड्स के साथ एक इम्युनोग्लोबुलिन-जैसे β-सैंडविच फोल्ड को अपनाता है।[2]
CD4 अपने D1 डोमेन के माध्यम से MHC क्लास II अणुओं के β2-डोमेन के साथ इंटरैक्ट करता है। इसलिए, जो टी कोशिकाएं अपनी सतह पर CD4 अणु (और CD8 नहीं) प्रदर्शित करती हैं, वे MHC II द्वारा प्रस्तुत एंटीजन के लिए विशिष्ट होती हैं, न कि MHC क्लास I द्वारा (वे MHC क्लास II-प्रतिबंधित होती हैं)। MHC क्लास I में बीटा-2 माइक्रोग्लोबुलिन होता है।
CD4 की छोटी कोशिकाद्रव्यीय/अंतःकोशिकीय पूंछ (C) में अमीनो एसिड का एक विशेष अनुक्रम होता है जो इसे टायरोसिन काइनेज Lck को भर्ती करने और उसके साथ इंटरैक्ट करने की अनुमति देता है।
कार्य
CD4 टी सेल रिसेप्टर (TCR) का एक सह-रिसेप्टर है और एंटीजन-प्रस्तुत करने वाली कोशिकाओं के साथ संचार करने में बाद वाले की सहायता करता है। TCR कॉम्प्लेक्स और CD4 एंटीजन-प्रस्तुत करने वाले MHC क्लास II अणु के अलग-अलग क्षेत्रों से जुड़ते हैं। CD4 का बाह्यकोशिकीय D1 डोमेन MHC क्लास II के β2 क्षेत्र से जुड़ता है। TCR कॉम्प्लेक्स और CD4 के बीच परिणामी निकटता CD4 की कोशिकाद्रव्यीय पूंछ से बंधे टायरोसिन काइनेज Lck को[3] CD3 के कोशिकाद्रव्यीय डोमेन पर इम्युनोरिसेप्टर टायरोसिन एक्टिवेशन मोटिफ (ITAMs) के टायरोसिन अवशेषों को फॉस्फोराइलेट करने की अनुमति देती है ताकि TCR द्वारा उत्पन्न संकेत को बढ़ाया जा सके। CD3 पर फॉस्फोराइलेटेड ITAMs SH2 डोमेन-युक्त प्रोटीन टायरोसिन काइनेज (PTK), जैसे ZAP70, को भर्ती और सक्रिय करते हैं, ताकि टायरोसिन फॉस्फोराइलेशन के माध्यम से डाउनस्ट्रीम सिग्नलिंग को और अधिक मध्यस्थ किया जा सके। ये संकेत टी सेल सक्रियण को बढ़ावा देने के लिए NF-κB, NFAT, AP-1 सहित ट्रांसक्रिप्शन कारकों के सक्रियण की ओर ले जाते हैं।
CD4 LAG-3 से निकटता से संबंधित है, और वे मिलकर शार्क के स्तर से लेकर कोशिकाद्रव्यीय पूंछ में संरक्षित मोटिफ्स द्वारा Lck बंधन के लिए प्रतिस्पर्धा करने तक एक विकासवादी संरक्षित प्रणाली बनाते हैं: CD4 एक Cys-X-Cys/His मोटिफ के माध्यम से और LAG-3 एक इम्युनोरिसेप्टर टायरोसिन-आधारित निषेध मोटिफ जैसे (ITIM-like) मोटिफ के माध्यम से। LAG-3, जो एक निरोधात्मक रिसेप्टर है, सक्रिय टी कोशिकाओं में एक प्रकार के नकारात्मक फीडबैक लूप के रूप में अपग्रेड होता है।
अन्य इंटरैक्शन
CD4 को SPG21[4] और अनकोऑर्डिनेटेड-119 (Unc-119) के साथ इंटरैक्ट करते हुए भी दिखाया गया है।
रोग
count
HIV संक्रमण
HIV-1 मेजबान टी-कोशिकाओं में प्रवेश पाने के लिए CD4 का उपयोग करता है और यह अपने वायरल लिफाफे प्रोटीन के माध्यम से ऐसा करता है जिसे gp120 के रूप में जाना जाता है।[5] CD4 से जुड़ने से gp120 के आकार में बदलाव आता है जिससे HIV-1 को मेजबान कोशिका पर व्यक्त एक सह-रिसेप्टर से जुड़ने की अनुमति मिलती है। ये सह-रिसेप्टर केमोकाइन रिसेप्टर्स CCR5 या CXCR4 हैं। एक अन्य वायरल प्रोटीन (gp41) में संरचनात्मक परिवर्तन के बाद, HIV मेजबान कोशिका में एक फ्यूजन पेप्टाइड डालता है जो वायरस की बाहरी झिल्ली को कोशिका झिल्ली के साथ फ्यूज करने की अनुमति देता है।
HIV पैथोलॉजी
HIV संक्रमण के कारण CD4 व्यक्त करने वाली टी कोशिकाओं की संख्या में क्रमिक कमी आती है। चिकित्सा पेशेवर HIV संक्रमण के दौरान उपचार शुरू करने का निर्णय लेने के लिए CD4 गणना का उल्लेख करते हैं, हालांकि हाल के चिकित्सा दिशानिर्देशों ने CD4 गणना की परवाह किए बिना HIV का निदान होते ही उपचार की सिफारिश करने के लिए बदलाव किया है। CD4 गणना CD4 व्यक्त करने वाली टी कोशिकाओं की संख्या को मापती है। हालांकि CD4 गणना प्रत्यक्ष HIV परीक्षण नहीं है—उदाहरण के लिए वे वायरल DNA, या HIV के खिलाफ विशिष्ट एंटीबॉडी की उपस्थिति की जांच नहीं करते हैं—उनका उपयोग रोगी की प्रतिरक्षा प्रणाली का आकलन करने के लिए किया जाता है।
नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ के दिशानिर्देश CD4 गणना की परवाह किए बिना किसी भी HIV-पॉजिटिव व्यक्तियों के उपचार की सिफारिश करते हैं[6] सामान्य रक्त मान आमतौर पर रक्त के प्रति माइक्रोलीटर (μL, या समकक्ष, घन मिलीमीटर, mm3) कोशिकाओं की संख्या के रूप में व्यक्त किए जाते हैं, जिसमें CD4 कोशिकाओं के लिए सामान्य मान 500–1200 कोशिकाएं/mm3 होते हैं। रोगी अक्सर उपचार तब करवाते हैं जब CD4 गणना यूरोप में 350 कोशिकाएं प्रति माइक्रोलीटर के स्तर तक पहुंच जाती है, लेकिन अमेरिका में आमतौर पर 500/μL के आसपास; 200 कोशिकाएं प्रति माइक्रोलीटर से कम वाले लोगों को AIDS परिभाषित बीमारियों के होने का उच्च जोखिम होता है। चिकित्सा पेशेवर उपचार की प्रभावकारिता निर्धारित करने के लिए CD4 परीक्षणों का भी उल्लेख करते हैं।
Viral load (वायरल लोड) परीक्षण, CD4 काउंट की तुलना में चिकित्सा की प्रभावकारिता के बारे में अधिक जानकारी प्रदान करता है।[7] HIV चिकित्सा के पहले 2 वर्षों के लिए, CD4 काउंट हर 3-6 महीने में किए जा सकते हैं। यदि 2 वर्षों के बाद रोगी का वायरल लोड पता न चलने योग्य (undetectable) हो जाता है, तो यदि CD4 काउंट लगातार 500/mm3 से ऊपर बने रहते हैं, तो उनकी आवश्यकता नहीं हो सकती है। यदि काउंट 300–500/mm3 पर बना रहता है, तो परीक्षण वार्षिक रूप से किए जा सकते हैं। CD4 काउंट को वायरल लोड परीक्षणों के साथ निर्धारित करना आवश्यक नहीं है और जब भी प्रत्येक का संकेत हो, तो उन्हें स्वतंत्र रूप से किया जाना चाहिए।
अन्य रोग
CD4 अधिकांश T helper cells (टी हेल्पर कोशिकाओं) से उत्पन्न neoplasm (नियोप्लाज्म) में व्यक्त होना जारी रहता है। इसलिए, अधिकांश प्रकार के पेरिफेरल टी सेल lymphoma (लिम्फोमा) और संबंधित घातक स्थितियों की पहचान करने के लिए ऊतक biopsy (बायोप्सी) नमूनों पर CD4 immunohistochemistry (इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री) का उपयोग करना संभव है।[8] यह एंटीजन vitiligo (विटिलिगो) और type I diabetes mellitus (टाइप 1 डायबिटीज मेलिटस) जैसी कई autoimmune diseases (ऑटोइम्यून बीमारियों) से भी जुड़ा रहा है।
टी-कोशिकाएं ऑटोइन्फ्लेमेटरी बीमारियों में बड़ी भूमिका निभाती हैं।[9] किसी दवा की प्रभावकारिता का परीक्षण करते समय या बीमारियों का अध्ययन करते समय, ताजा-जमे हुए ऊतकों पर CD4+, CD8+, और CD3+ टी-सेल मार्करों (जो टी-सेल पर अलग-अलग मार्करों को स्टेन करते हैं - जिससे अलग-अलग परिणाम मिलते हैं) के साथ टी-कोशिकाओं की मात्रा को मापना सहायक होता है।
संदर्भ
- ↑ (1984). "Leucocyte typing: human leucocyte differentiation antigens detected by monoclonal antibodies: specification, classification, nomenclature". 45–48. Springer. ISBN 0-387-12056-4. doi:10.1007/978-3-642-68857-7_3.
- ↑ (May 1993). "Crystal structure of domains 3 and 4 of rat CD4: relation to the NH2-terminal domains". Science. 260 (5110) 979–983. doi:10.1126/science.8493535.
- ↑ (July 1988). "The CD4 receptor is complexed in detergent lysates to a protein-tyrosine kinase (pp58) from human T lymphocytes". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 85 (14) 5190–5194. doi:10.1073/pnas.85.14.5190.
- ↑ (March 2001). "Cloning of ACP33 as a novel intracellular ligand of CD4". The Journal of Biological Chemistry. 276 (12) 9123–9132. doi:10.1074/jbc.M009270200.
- ↑ (June 1998). "Structure of an HIV gp120 envelope glycoprotein in complex with the CD4 receptor and a neutralizing human antibody". Nature. 393 (6686) 648–659. doi:10.1038/31405.
- ↑ (2013-02-13). Guidelines for the Use of Antiretroviral Agents in HIV-1-Infected Adults and Adolescents. AIDSinfo.
- ↑ (February 2016). Five Things Physicians and Patients Should Question. Choosing Wisely: an initiative of the ABIM Foundation.
- ↑ (2003). "Manual of diagnostic antibodies for immunohistology". 65. Greenwich Medical Media. ISBN 1-84110-100-1.
- ↑ (2014). "An update on autoinflammatory diseases". Current Medicinal Chemistry. 21 (3) 261–269. doi:10.2174/09298673113206660303.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “CD4” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/CD4 यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
