मेजबान कोशिकाओं को नुकसान को रोकने के लिए सक्रियण कैसे पूरक है?

मेजबान में प्रवेश करने वाले रोगाणुओं के खिलाफ कुछ सक्रिय और अधिग्रहीत प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं में पूरक सक्रियण एक महत्वपूर्ण आवश्यकता है। हालांकि, पूरक सक्रियण मेजबान कोशिकाओं को भी नुकसान पहुंचा सकता है।

पूरक सक्रियण द्वारा मेजबान को नुकसान:

मैं। पूरक सक्रियण के दौरान गठित झिल्ली हमला परिसर न केवल रोगाणुओं बल्कि आस-पास के मेजबान कोशिकाओं (और मेजबान कोशिकाओं के निर्दोष द्वारा स्टैंडर लिसीस के रूप में संदर्भित) को ग्रहण कर सकता है।

ii। पूरक सक्रियण के दौरान उत्पन्न पूरक अंशों में भड़काऊ प्रतिक्रियाओं के दौरान कई कार्य होते हैं। लेकिन अतिरिक्त भड़काऊ प्रतिक्रियाएं मेजबान पर कई अवांछनीय प्रभाव डालती हैं।

इसलिए पूरक सक्रियण को नियंत्रित किया जाना चाहिए ताकि केवल रोगाणुओं को लाइस किया जाए और पूरक सक्रियण के प्रभाव से मेजबान कोशिकाओं को बख्शा जाए।

पूरक सक्रियण द्वारा मेजबान को नुकसान की रोकथाम:

पूरक का सक्रियण एक कदम में नहीं होता है, लेकिन यह कई चरणों की एक श्रृंखला के रूप में होता है। इसलिए नियंत्रण तंत्र पूरक सक्रियण के विभिन्न चरणों में कार्य कर सकते हैं। पूरक सक्रियण के किसी भी चरण में हस्तक्षेप या रोकथाम, पूरक सक्रियण के आगे के चरणों को रोक देगा।

आम तौर पर दो तरीके हैं जिनके द्वारा पूरक सक्रियण को नियंत्रित किया जाता है:

1. पूरक सक्रियण के दौरान बनाए गए पूरक अंशों और परिसरों में से कई अत्यंत भड़काऊ हैं और अगर वे सेल की सतह को लक्षित करने के लिए संलग्न नहीं करते हैं तो वे सहज निष्क्रियता से गुजरते हैं।

मैं। C3bBb की C3 कन्वर्ट गतिविधि में केवल 5 मिनट का आधा जीवन है। (हालांकि, C3bBb के लिए उचित आबद्धता को बांधने से C3 कन्वर्ट की गतिविधि का आधा जीवन एक और मिनट के लिए समाप्त हो जाता है।)

ii। C3b के टुकड़े में 30-60 मिनट का आधा जीवन होता है। यदि C3b C4b2a के साथ जटिल नहीं है या लक्ष्य सेल की सतह से नहीं जुड़ता है, तो C3b पानी के साथ प्रतिक्रिया करके एक निष्क्रिय रूप से परिवर्तित प्रजाति, C3 (H ₂ O) बनाता है।

iii। यदि C5b C6 से बंधता नहीं है, तो C5b टुकड़ा अत्यंत भुरभुरा है और 2 मिनट के भीतर निष्क्रिय हो जाता है।

2. कुछ प्रोटीन हैं जिन्हें पूरक नियामक प्रोटीन कहा जाता है। ये नियामक प्रोटीन पूरक टुकड़ों को निष्क्रिय कर देते हैं, ताकि पूरक टुकड़ों के प्रभाव को रोका जा सके (तालिका 10.4)। कुछ पूरक नियामक अणु रक्त में होते हैं और कुछ कोशिका की सतह के अणुओं के रूप में होते हैं।

क्लासिक पूरक सक्रियकरण की शुरुआत के स्तर पर विनियमन:

सी 1 अवरोधक:

C1 अवरोधक (C1INH) एक ग्लाइकोप्रोटीन है। C1INH C1r और C1s से बंधते हैं और C1 परिसर से उन्हें अलग कर देते हैं जिसके परिणामस्वरूप पूरक सक्रियण के क्लासिक मार्ग की रोकथाम होती है। (C1INH सक्रिय हेजमैन फैक्टर के सभी अवरोधक के रूप में भी कार्य करता है और हेजमैन कारक अंशों द्वारा सक्रिय सभी एंजाइम सिस्टम।

इस प्रकार C1INH परिजनों की सक्रियता के दौरान बनने वाले एंजाइमों को नियंत्रित करता है, थक्के लगाने की प्रणाली, फाइब्रिनोलिटिक प्रणाली और शास्त्रीय पूरक सक्रियण मार्ग।) C1INH की कमी वंशानुगत वाहिकाशोथ नामक स्थिति में होती है।

सी 3 के विधानसभा के स्तर पर विनियमन

सभी तीन पूरक सक्रियण मार्गों में, सी 3 कन्वर्टेज एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रियाएं प्रमुख घटनाएं हैं। C3 कन्वर्ट एन्ज़ाइम सैकड़ों C3b अणुओं को उत्पन्न करके पूरक सक्रियण को बढ़ाता है।

लेकिन नए उत्पन्न C3b अणु निम्नलिखित में से किसी भी तंत्र द्वारा मेजबान कोशिकाओं को नुकसान पहुंचा सकते हैं:

मैं। C3b अणु कोशिका झिल्ली की मेजबानी के लिए बाध्य हो सकते हैं और पूरक सक्रियण के बाद निरंतरता एमएसीएस द्वारा मेजबान कोशिका पर छिद्र संरचनाओं की ओर जाता है।

ii। C3b पास के होस्ट सेल मेम्ब्रेन से बंध सकता है। सी 3 बी की ओप्सोनिक गतिविधि फागोसाइट्स द्वारा मेजबान सेल के उत्थान की ओर ले जा सकती है।

इसलिए मेजबान के लिए सी 3 कन्वर्टेज स्तर पर पूरक सक्रियण का नियंत्रण आवश्यक है।

निम्नलिखित तंत्र मेजबान कोशिकाओं को C3b के अनचाहे हानिकारक प्रभावों से बचाते हैं:

iii। C3b एक तीव्र, सहज हाइड्रोलिसिस से गुजरता है। यदि C3b अणु अपने गठन के बाद थोड़े समय के भीतर कोशिका झिल्लियों से नहीं जुड़ते हैं, तो C3b की गतिविधि खो जाती है।

iv। होस्ट सेल झिल्ली में कई प्रोटीन होते हैं जिन्हें C3 कन्वर्टेज़ रेगुलेटरी प्रोटीन कहा जाता है। वे C3 कन्वर्ट गतिविधि को विनियमित करते हैं। मनुष्यों में, सभी सी 3 कन्वर्टेज़ नियामक प्रोटीन गुणसूत्र 1 में एक ही स्थान पर जीन द्वारा कोडित किए जाते हैं और पूरक सक्रियण (आरसीए) जीन क्लस्टर के नियामकों के रूप में संदर्भित होते हैं।

शास्त्रीय और व्याख्यान मार्ग:

नीचे उल्लिखित तीन आरसीए प्रोटीन C4b2a (शास्त्रीय मार्ग के C3 कन्वर्ट) को रोकते हैं।

मैं। C4b- बाध्यकारी प्रोटीन

ii। पूरक रिसेप्टर प्रकार l (CR1)

iii। मेम्ब्रेन कोफ़ेक्टर प्रोटीन (MCP)

इन तीन प्रोटीनों का एक समान कार्य होता है। C4b- बाइंडिंग प्रोटीन या CR1 या MCP, C4b से बंधते हैं और C4b के साथ C2a के जुड़ाव को रोकते हैं। C4b इन तीन प्रोटीनों में से किसी एक के लिए बाध्य है। I पर कारक I नामक एक अन्य नियामक प्रोटीन द्वारा कार्य किया जाता है। C4b C4c और C4d (चित्र 10.8) में C4b को जोड़ता है। नतीजतन, C3 पर कार्रवाई नहीं की जाती है और आगे पूरक सक्रियण कदमों को रोका जाता है।

वैकल्पिक मार्ग:

C3bBb वैकल्पिक मार्ग का C3 कन्वर्ट है। कारक बी के साथ सी 3 बी की विधानसभा की रोकथाम बाद के पूरक सक्रियण चरणों के बीच सी 3 बीबी के गठन को रोक देगा।

निम्नलिखित तीन पूरक नियामक प्रोटीन कारक 3 के साथ C3b के जुड़ाव को रोकते हैं:

मैं। पूरक रिसेप्टर टाइप 1 (CRI)

ii। मेम्ब्रेन कोफ़ेक्टर प्रोटीन (MCP)

iii। कारक ह

CRI या MCP या फ़ैक्टर H, C3b से जुड़ जाता है और फ़ैक्टर B के साथ C3b के जुड़ाव को रोकता है। इसके अलावा, एक अन्य घटक जिसे फ़ैक्टर I कहा जाता है, वह C3b को CR1 या MCP या फ़ैक्टर H से जोड़ता है। फ़ैक्टर I C3b को iC3b और C3f में विभाजित करता है। फैक्टर I आगे ​​C3c और C3dg (चित्रा 10.8) में iC3b को क्लीवेज करता है।

C3 Convertase के स्तर पर विनियमन:

कुछ आरसीए प्रोटीन इकट्ठे सी 3 कन्वर्टेज पर कार्य कर सकते हैं और कन्वर्टेज गतिविधि को अलग कर सकते हैं। C4b2a से C2a (शास्त्रीय पथमार्ग के C3 कन्वर्टेज़) और C3bBb (वैकल्पिक मार्ग के C3 कन्वर्टेज़) से Bb कुछ RCA प्रोटीनों द्वारा अलग किए गए हैं। C3 कन्वर्ट के पृथक्करण पर, बाद में पूरक सक्रियण चरण नहीं होते हैं। क्षय सक्रियण कारक (DAF) झिल्ली पर एक ग्लाइकोप्रोटीन है। DAF C3 कन्वर्ट को अलग करता है और मेजबान सेल क्षति को रोकता है।

अंजीर 10.8 ए और बी: कारक I द्वारा पूरक सक्रियण का विनियमन।

(ए) पूरक सक्रियण का क्लासिक मार्ग: कारक I C4b को C4c और C4d में जोड़ता है, और (B) पूरक सक्रियण का वैकल्पिक मार्ग: कारक I C3b को iC3b और C3f में जोड़ता है। C4b या C3b की दरार कोशिका झिल्ली पर पूरक सक्रियण ग्लाइकोप्रोटीन में आगे के चरणों को रोकती है। DAF C3 कन्वर्ट को अलग करता है और मेजबान सेल क्षति को रोकता है।

मेम्ब्रेन अटैक कॉम्प्लेक्स के स्तर पर विनियमन:

रोगाणुओं के खिलाफ सक्रियण पूरक झिल्ली हमले के परिसरों के गठन की ओर जाता है। रोगाणुओं के अलावा, झिल्ली हमले के परिसरों को पास के मेजबान सेल सतहों पर भी बांधा जा सकता है और मेजबान सेल लीड्स के लिए नेतृत्व किया जा सकता है (मेजबान कोशिकाओं के निर्दोष द्वारा स्टैंडर लिसी के रूप में संदर्भित)। हालांकि, मेजबान कोशिकाओं में कुछ तंत्र होते हैं जिनके द्वारा वे झिल्ली हमले के परिसरों के ऐसे अप्रिय प्रभावों से खुद को बचाते हैं।

मैं। रक्त में विट्रोनेक्टिन (या एस प्रोटीन) C5b67 कॉम्प्लेक्स के सेल झिल्ली बाइंडिंग साइट के साथ बातचीत करता है और इस तरह कॉम्प्लेक्स के सेल झिल्ली में प्रवेश को रोकता है। नतीजतन, सेल लसीका को रोका जाता है।

ii। Homologous प्रतिबंध कारक: Homologous प्रतिबंध कारक (HRF) कोशिका झिल्ली पर मौजूद एक प्रोटीन है। HRF C5b67 से बंध सकता है और कोशिका झिल्ली में झिल्ली के हमले के गठन और सम्मिलन को रोक सकता है। नतीजतन, सेल लसीका को रोका जाता है। लेकिन इस प्रकार की रोकथाम तभी होती है जब लक्ष्य कोशिका और पूरक घटक एक ही प्रजाति के हों। यदि पूरक घटक और लक्ष्य सेल अलग हैं (जैसा कि इन विट्रो प्रायोगिक स्थितियों में देखा गया है), तो झिल्ली हमले के जटिल गठन को रोका नहीं जाता है। इसलिए, कारक को होमोलॉगस प्रतिबंध कारक कहा जाता है।

iii। प्रतिक्रियाशील lysis (CD59) के झिल्ली अवरोधक एक और कोशिका झिल्ली प्रोटीन है। CD59 में HRF के समान एक क्रिया है। CD59 भी सजातीय प्रतिबंध प्रदर्शित करता है।