नेचुरल किलर (NK) सेल्स: नेचुरल किलर (NK) सेल्स पर उपयोगी नोट्स

ट्यूमर कोशिकाओं पर चूहों टी कोशिकाओं के इन विट्रो गतिविधि पर प्रयोगों के दौरान प्राकृतिक हत्यारे (एनके) कोशिकाओं को गलती से खोजा गया था।

उन प्रयोगों में ट्यूमर वाले चूहों से टी कोशिकाओं और ट्यूमर के बिना सामान्य चूहों से टी कोशिकाओं का उपयोग किया गया था। शोधकर्ताओं को यह जानकर आश्चर्य हुआ कि सामान्य चूहों के टी कोशिकाओं में ट्यूमर कोशिकाओं के खिलाफ भी महत्वपूर्ण गतिविधि थी। इन लिम्फोसाइटों को प्राकृतिक हत्यारे (एनके) कोशिकाओं का नाम दिया गया था।

एनके सेल एक बड़ा दानेदार लिम्फोसाइट है और यह 15 प्रतिशत परिधीय रक्त लिम्फोसाइटों का गठन करता है। एनके कोशिकाएं अस्थि मज्जा में हेमटोपोइएटिक स्टेम कोशिकाओं से प्राप्त होती हैं। लेकिन उनका वंश अनिश्चित है। एनके कोशिकाओं और टी कोशिकाओं के बीच कुछ समानताएं हैं।

हालाँकि, NK कोशिकाओं और T कोशिकाओं के बीच कुछ महत्वपूर्ण अंतर हैं:

मैं। एनके कोशिकाओं को अपने विकास के लिए थाइमस की आवश्यकता नहीं होती है।

ii। अधिकांश एनके कोशिकाएं अपनी सतह पर CD16 और CD56 अणुओं को व्यक्त करती हैं। एनके कोशिकाओं में सीडीएस अणु नहीं होते हैं, जबकि, टी कोशिकाएं सीडी 3 + हैं । इस प्रकार सीडी 3, सीडी 16 और सीडी 56 का विश्लेषण एन के कोशिकाओं को टी कोशिकाओं से अलग करने का काम करता है। (NK कोशिकाएँ CD3 हैं - और आमतौर पर CD16 +, CD56 +, T कोशिकाएँ CD3 + और आमतौर पर CD16 -, CD56 - ) हैं।

iii। एनके कोशिकाएं कुछ ट्यूमर कोशिकाओं और वायरस से संक्रमित कोशिकाओं को इन विट्रो में ले जा सकती हैं। साइटोलिटिक टी कोशिकाओं (सीटीएल) की तरह, एनके कोशिकाओं में साइटोप्लाज्मिक ग्रैन्यूल होते हैं जिनमें पेर्फिन और ग्रैनजाइम होते हैं, जो लक्ष्य कोशिकाओं को मारते हैं। लेकिन उनके लक्ष्य सेल हत्या के संबंध में एनके कोशिकाओं और सीटीएल के बीच अंतर हैं।

एनके सेल गतिविधि को एंटीजन के पिछले किसी भी प्रदर्शन की आवश्यकता नहीं होती है। जबकि, सीटीएल को एंटीजन से पहले संवेदीकरण की आवश्यकता होती है।

इसके अलावा, NK कोशिकाएं किसी भी ट्यूमर या वायरस से संक्रमित कोशिका के विरुद्ध कार्य कर सकती हैं (यानी NK कोशिकाओं की गतिविधि बकवास है)। जबकि, सीटीएल केवल एंटीजन पर कार्य करता है जिसके खिलाफ वे सक्रिय थे (यानी सीटीएल गतिविधि विशिष्ट है)।

एनके सेल द्वारा लक्ष्य सेल हत्या का तंत्र:

1. एनके कोशिकाएं सीटीएल के समान प्रक्रिया के माध्यम से ट्यूमर कोशिकाओं और वायरस संक्रमित कोशिकाओं को मारती हैं। सीटीएल की तरह, एनके कोशिकाओं के कणिकाओं में भी ग्रैनजाइम और पेर्फोरिन होते हैं। कोशिकाओं को लक्षित करने के लिए पालन करने के बाद, एनके कोशिकाएं ग्रेनजाइम और पेर्फिन को छोड़ती हैं। कणिकाओं और छिद्रों को सीटीएल (चित्रा 12.5) के समान एक तरह से लक्ष्य कोशिका हत्या को मध्यस्थता के लिए माना जाता है। हालांकि, लक्ष्य हत्या के संबंध में एनके सेल और सीटीएल के बीच मतभेद हैं।

मैं। एनके कोशिकाओं को एपीसी की आवश्यकता नहीं होती है ताकि वे एंटीजन को प्रस्तुत कर सकें (जबकि, सीटीएल को एमएचसी वर्ग I अणुओं द्वारा एंटीजन की प्रस्तुति की आवश्यकता होती है)। एनके सेल द्वारा लक्ष्य सेल प्रतिजन मान्यता का तंत्र अभी तक ज्ञात नहीं है।

ii। एनके कोशिकाओं में उनके कोशिका द्रव्य पर एंटीजन रिसेप्टर्स नहीं होते हैं (जबकि, सीटीएल में टीसीआर होते हैं, जो विशिष्ट एंटीजन से जुड़ते हैं)।

iii। एनके कोशिकाएं इम्यूनोलॉजिकल मेमोरी विकसित नहीं करती हैं (जबकि सक्रिय सीटीएल प्रतिरक्षाविज्ञानी मेमोरी विकसित करती हैं और मेमोरी सीटीएल का उत्पादन करती हैं)।

2. एनके कोशिकाएं एंटीबॉडी-लेपित सेल कोशिकाओं को एंटीबॉडी-निर्भर सेल-मध्यस्थता साइटोटोक्सिसिटी (एडीसीसी) तंत्र के माध्यम से भी मार सकती हैं।

एनके कोशिकाओं पर सीडी 16 अणु एंटीबॉडी के एफसी क्षेत्र के लिए रिसेप्टर्स के रूप में कार्य करते हैं। एनके सेल सीडी 16 अणु के माध्यम से प्रतिजन-एंटीबॉडी परिसर में बांधता है।

CD16 के साथ एंटीबॉडी के Fc क्षेत्र का बंधन NK कोशिकाओं (चित्र। 9.9) की गतिविधि शुरू करता है।

एनके सेल अपने लिटीक पदार्थों को लक्ष्य सेल पर स्रावित करता है। एनके कोशिकाओं से निकलने वाले लिटिक पदार्थ एंटीजन-बेयरिंग सेल पर कार्य करते हैं और सेल को नष्ट कर देते हैं। चूंकि एनके कोशिकाएं किसी भी एंटीजन के लिए अनायास कार्य कर सकती हैं और उन्हें एंटीजन (और इसलिए एनके कोशिकाओं का नाम) के साथ पूर्व संवेदीकरण की आवश्यकता नहीं है, यह अधिक संभावना है कि एनके कोशिकाएं जन्मजात प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के महत्वपूर्ण खिलाड़ियों में से एक हैं। एनके कोशिकाएं विशिष्ट बी कोशिकाओं और एक विशेष प्रतिजन के खिलाफ टी कोशिकाओं के विकास से पहले एक फ्रंट लाइन रक्षा के रूप में कार्य करती हैं।

चिरकालिक एनके सेल की कमी वाले व्यक्तियों में बार-बार वायरल संक्रमण होता है। इसलिए ऐसा लगता है कि एनके कोशिकाएं वायरल संक्रमण के खिलाफ एक प्रमुख सुरक्षात्मक भूमिका निभाती हैं। एनके कोशिकाएं बैक्टीरिया और परजीवी संक्रमण से बचाव में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती हैं।

एनके कोशिकाएं कैंसर कोशिकाओं, प्रत्यारोपित विदेशी कोशिकाओं और वायरस से संक्रमित कोशिकाओं पर हमला करती हैं। लेकिन ट्यूमर और वायरस से संक्रमित कोशिकाओं पर कोशिका की सतह के अणु, जिन्हें एनके कोशिकाओं द्वारा मान्यता प्राप्त है, अभी तक ज्ञात नहीं हैं।

सक्रिय एनके कोशिकाएं IFN TN और TNFα जैसे कई साइटोकिन्स का उत्पादन करती हैं। एनके कोशिकाओं द्वारा स्रावित IFNed सक्रिय मैक्रोफेज के CMI प्रतिक्रियाओं को बढ़ा सकता है। एनके कोशिकाओं द्वारा स्रावित IFN over से अधिक टी एच 1 प्रतिक्रिया की ओर टी एच कोशिकाओं को निर्देशित करने में मदद कर सकता है।

कोष्ठिका मध्यस्थित उन्मुक्ति:

एंटीबॉडीज एक जीवित कोशिका में प्रवेश नहीं करते हैं और इंट्रासेल्युलर रोगाणुओं पर हमला करते हैं। इसलिए एक मेजबान सेल के अंदर रहने वाले रोगाणुओं के खिलाफ विनोदी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्रभावी नहीं है। इंट्रासेल्युलर रोगाणुओं का पता लगाने और उन्मूलन सेल की मध्यस्थता प्रतिरक्षा (सीएमआई) प्रतिक्रियाओं द्वारा मध्यस्थता की जाती है।

CD8 + T C कोशिकाएँ इंट्रासेल्युलर रोगाणुओं की मान्यता और उन्मूलन करती हैं। हालाँकि, CD8 + T कोशिकाओं की सक्रियता और कार्यप्रणाली को CD4 + T H कोशिकाओं से सहायता की आवश्यकता होती है। इसलिए एक प्रभावी CMI प्रतिक्रिया को T H और T C कोशिकाओं दोनों की आवश्यकता होती है।

डायजॉर्ग सिंड्रोम:

डायजॉर्ज सिंड्रोम एक जन्मजात प्रतिरक्षा विकार है, जिसमें बच्चा थाइमस के बिना पैदा होता है। नतीजतन, टी सेल की मध्यस्थता प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया अनुपस्थित है। बच्चा बार-बार इंट्रासेल्युलर वायरल, बैक्टीरियल और फंगल संक्रमण के हमलों से ग्रस्त है। लेकिन बच्चा बाह्य जीवाणु संक्रमण से निपटने में सक्षम है (क्योंकि वे एंटीबॉडी द्वारा निपटाए जाते हैं)।

DiGeorge सिंड्रोम के बच्चों में, यहां तक ​​कि एक क्षीण वायरल वैक्सीन से जानलेवा संक्रमण हो सकता है। यह विकार इंट्रासेल्युलर रोगाणुओं के खिलाफ कार्य करने के लिए टी कोशिकाओं की आवश्यकता पर जोर देता है। सीएमआई प्रतिक्रियाएं भी प्रत्यारोपित अंग की कैंसर कोशिकाओं और कोशिकाओं को पहचानती हैं और समाप्त करती हैं।

TCR जीन संगठन और TCR उत्पादन:

टी सेल रिसेप्टर्स (TCRs) हमेशा झिल्ली बाध्य रिसेप्टर्स के रूप में मौजूद होते हैं और TCR को T कोशिकाओं द्वारा मुक्त अणुओं के रूप में स्रावित नहीं किया जाता है। (जबकि, इम्युनोग्लोबुलिन दो रूपों में मौजूद होता है; सिग्स झिल्ली बाउंड फॉर्म के रूप में मौजूद होते हैं और स्रावित इम्युनोग्लोबुलिन बी कोशिका की सतह से बंधे नहीं होते हैं।)

टी कोशिकाओं की सतह पर व्यक्त TCRs के दो रूप हैं, αCR TCRs और CR TCRs। AT सेल में या तो αβ TCRs या y8 TCRs होते हैं। TCRs की α,, β, और pt पॉलीपेप्टाइड्स श्रृंखलाओं को चार TCR बहु-जीन परिवारों द्वारा कोडित किया जाता है। Α, β, δ और multi के लिए बहु-जीन परिवार, TCR डीएनए के जीनोमिक पुनर्व्यवस्था, और TCR पॉलीपेप्टाइड्स का उत्पादन आम तौर पर इम्युनोग्लोबुलिन जीन संगठन और इम्युनोग्लोबुलिन उत्पादन से मिलता-जुलता है।

मैं। टीसीआर जीन की जर्म लाइन डीएनए पुनर्व्यवस्था इम्युनोग्लोबुलिन जीन की रोगाणु लाइन डीएनए पुनर्व्यवस्था के समान है।

ii। संरक्षित heptamer और nonomer मान्यता संकेत अनुक्रम (RSS) जिसमें 12 बीपी (वन-टर्न) या 23 बीपी (टू-टर्न) स्पेसर अनुक्रम होते हैं, जो TCR जर्म लाइन डीएनए में प्रत्येक V, D और J सेगमेंट को प्रवाहित करते हैं।

iii। TCR α श्रृंखला (इम्युनोग्लोबुलिन प्रकाश श्रृंखला की तरह) V, J और C जीन खंडों द्वारा कोडित है। TCR की, श्रृंखला V, D, J, और C जीन खंडों द्वारा कोडित है।

iv। TCRs जीन पुनर्व्यवस्थाएँ इम्युनोग्लोबुलिन जीन पुनर्व्यवस्था में देखे गए वन-टर्न / टू-टर्न ज्वाइनिंग नियम का पालन करती हैं।

v। टी कोशिकाएँ पुनर्संयोजन सक्रिय करने वाले जीन RAG-1 और RAG-2 को भी व्यक्त करती हैं। आरएजी-एल / ​​आरएजी -2 पुनः संयोजक एंजाइम हेपटैमर और नॉनमर मान्यता संकेतों को पहचानता है और वीजे और वीडीजे को टीसीआर जीन पुनर्व्यवस्था के दौरान इसी तरह के विलोपन या व्युत्क्रम तंत्र द्वारा शामिल होने से उत्प्रेरित करता है जो इम्यूनोग्लोबुलिन जीन पुनर्व्यवस्था के दौरान होता है।

TCR α श्रृंखला पॉलीपेप्टाइड में Vα (चर) क्षेत्र और Cα (स्थिर) क्षेत्र होता है। इसी प्रकार, TCR has श्रृंखला में Vβ और C। क्षेत्र हैं। Α और चेन डिसुलफाइड बॉन्ड द्वारा जुड़े हुए हैं।

TCR α चेन मल्टीजिन परिवार और TCR α चेन पॉलीपेप्टाइड उत्पादन:

गुणसूत्र 14 में माउस TCR α श्रृंखला जीन परिवार में 100Vα, 50Jα जीन खंड और एक एकल Cα खंड शामिल हैं। (TCR चेन चेन परिवार की एक अनूठी विशेषता यह है कि TCR gene जीन परिवार जीन सेगमेंट TCR α श्रृंखला जीन परिवार के Vα और Jα जीन खंडों के बीच स्थित है)।

Vα जीन सेगमेंट में से कोई भी Jα जीन सेगमेंट (VJ जॉइनिंग) के साथ जुड़ता है। तब हस्तक्षेप करने वाले खंड हटा दिए जाते हैं।

पुन: व्यवस्थित V α J α C α प्राथमिक शाही सेना प्रतिलेख का उत्पादन करने के लिए RNA पोलीमरेज़ एंजाइम द्वारा पारगमन किया जाता है।

आरएनए प्रसंस्करण एंजाइम प्राथमिक आरएनए प्रतिलेख में इंट्रॉन को निकालता है और परिणामस्वरूप TCR α श्रृंखला mRNA नाभिक से साइटोप्लाज्म में बाहर निकलता है।

MRNA को राइबोसोम द्वारा TCR α श्रृंखला पॉलीपेप्टाइड में अनुवादित किया जाता है।

लीडर अनुक्रम पेप्टाइड श्रृंखला को रफ एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम (RER) में निर्देशित करता है। इसके बाद, नेता अनुक्रमों के अमीनो एसिड को साफ किया जाता है और अंतिम TCR एक श्रृंखला पॉलीपेप्टाइड बनता है।

TCR β चेन मल्टी जीन परिवार और TCR ype चेन पॉलीपेप्टाइड उत्पादन:

क्रोमोसोम 7 में माउस TCR multi चेन मल्टी-जीन जीन परिवार में 20 से 30 V segments जीन सेगमेंट हैं और D, J, और C सेगमेंट के दो लगभग समान दोहराव हैं। (प्रत्येक रिपीट में एक D, खंड, 6 या 7 J and खंड, और एक C one जीन खंड होता है।

TCR T श्रृंखला जीन पुनर्व्यवस्था इम्यूनोग्लोबुलिन भारी श्रृंखला पुनर्व्यवस्था के समान है। पहले D J और J occurs जॉइनिंग होती है (डीजे जॉइनिंग) (चित्र 12.10)।

फिर D β J V एक V β के साथ जुड़कर V (D। J V यूनिट (VDJ) बनाता है।

V β D β J β C trans इकाई एंजाइम RNA पोलीमरेज़ द्वारा संचरित होती है और एक प्राथमिक RNA प्रतिलेख उत्पन्न होता है। आरएनए प्रसंस्करण एंजाइम प्राथमिक आरएनए प्रतिलेख में इंट्रॉन को हटा देते हैं और परिणामस्वरूप टीसीआर m चेन एमआरएनए नाभिक छोड़ देता है और साइटोप्लाज्म में प्रवेश करता है।

राइबोसोम mRNA से जुड़ते हैं और इसे TCR pt पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अनुवाद करते हैं।

नेता क्रम TER leader श्रृंखला पॉलीपेप्टाइड को RER में निर्देशित करता है। इसके बाद, लीडर सीक्वेंस को क्लीवेज किया जाता है और अंतिम TCR ype चेन पॉलीपेप्टाइड उत्पन्न किया जाता है।

TCR α और β चेन गोल्गी तंत्र में और फिर सचिव पुटिकाओं में चले जाते हैं। सचिव पुटिका की झिल्ली टी कोशिका झिल्ली के साथ फ़्यूज़ होती है, और फलस्वरूप, TCR को T कोशिका के बाहरी पहलू पर व्यक्त किया जाता है। TCR α और β श्रृंखलाओं को T सेल झिल्ली पर एक अप्रचलित लिंक्ड हेटेरोडिमर के रूप में व्यक्त किया जाता है।

TCR विविधता की उत्पत्ति:

कई तंत्र (जैसा कि इम्युनोग्लोबुलिन विविधता की पीढ़ी में पाया जाता है) भी विभिन्न नस्लों को पहचानने के लिए TCRs की भारी संख्या उत्पन्न करने के लिए काम करते हैं।

मैं। VJ (α श्रृंखला में) और VDJ (ial श्रृंखला में) का संयुक्त संयोजन बड़ी संख्या में यादृच्छिक जीन संयोजन उत्पन्न करता है।

ii। जंक्शन का लचीलापन।

iii। पी-न्यूक्लियोटाइड जोड़।

iv। एन-न्यूक्लियोटाइड जोड़।

v। α और y चेन या y और in चेन का संयुक्त संघ।

इम्युनोग्लोबुलिन जीन का दैहिक उत्परिवर्तन एक तंत्र है जो इम्युनोग्लोबुलिन की पीढ़ी में विविधता को जोड़ता है। लेकिन दैहिक उत्परिवर्तन पुनर्व्यवस्थित TCR जीन में नहीं होता है। थाइमस में टी सेल की परिपक्वता के दौरान जो भी डीएनए पुनर्व्यवस्था होती है वह बाद में बनी रहती है। (यदि TCR का दैहिक उत्परिवर्तन परिपक्व T कोशिकाओं में होता है, तो परिधि में ऑटो प्रतिक्रियाशील T कोशिकाएं उत्पन्न हो सकती हैं, जिससे मेजबान के स्व-प्रतिजनों पर ऑटोइम्यून हमला हो सकता है)।