इम्यून सिस्टम का ब्यौरा

हमलावरों के विरुद्ध रक्षा की पहली पंक्ति यांत्रिक या भौतिक बाधाएं होती हैं:

• त्वचा

• आँखों का कॉर्निया

• श्वसन तंत्र, पाचन, मूत्र और प्रजनन ट्रैक्ट पर लाइनिंग बनाने वाली मेम्ब्रेन

जब तक ये अवरोध टूटते नहीं हैं, तब तक बहुत से हमलावर शरीर में प्रवेश नहीं कर सकते हैं। अगर कोई अवरोध टूट जाता है—जैसे कि बहुत अधिक जलने (या यहाँ तक कि छोटे-मोटे कट) से त्वचा को नुकसान पहुँचने पर—संक्रमण का खतरा बढ़ जाता है।

इसके अलावा, प्रोटीन युक्त एंज़ाइम के स्राव इन अवरोधों की सुरक्षा करते हैं, जो बैक्टीरिया को नष्ट कर सकते हैं। पसीना, आंखों में आने वाले आंसू, श्वसन तंत्र और पाचन तंत्र में मौजूद म्युकस और योनि में होने वाले सिक्रीशन इसके उदाहरण हैं।

सुरक्षा की अगली पंक्ति में श्वेत रक्त कोशिकाएं (ल्यूकोसाइट) शामिल हैं जो रक्तप्रवाह से होकर और टिशूज़ में प्रवाहित होती हैं, माइक्रोऑर्गेनिज़्म और दूसरे हमलावरों को खोजती हैं और उन पर हमला करती हैं।

इस सुरक्षा के 2 भाग होते हैं:

• अंतर्निहित इम्युनिटी

• एक्वायर्ड इम्युनिटी

अंतर्निहित (स्वाभाविक) इम्युनिटी: अंतर्निहित का मतलब है कि व्यक्ति जिस चीज के साथ जन्म लेता है। इसलिए अंतर्निहित इम्युनिटी को प्रभावी तरीके से काम करने के लिए किसी ऑर्गेनिज़्म या दूसरे हमलावर से पहले से मुकाबला करने की ज़रूरत नहीं होती है। यह हमलावरों की पहचान करने का तरीका सीखे बिना उन पर तुरंत प्रतिक्रिया देती है। इसमें कई प्रकार की श्वेत रक्त कोशिकाएं शामिल होती हैं:

• फ़ेजोसाइट्स, हमलावरों को निगलती हैं। फ़ेजोसाइट्स में मैक्रोफ़ेज, न्यूट्रोफिल, मोनोसाइट और डेंड्राइटिक कोशिकाएं शामिल होती हैं।

• प्राकृतिक किलर कोशिकाएं, कैंसर कोशिकाओं को और ऐसी कोशिकाओं को पहचानने और मार देने के लिए तैयार की जाती हैं, जो कुछ विशेष वायरस से संक्रमित होती हैं।

• कुछ श्वेत रक्त कोशिकाएं (जैसे बेसोफिल और इओसिनोफिल) ज्वलन में शामिल पदार्थ जैसे साइटोकाइंस, और एलर्जी वाली प्रतिक्रियाओं में, जैसे हिस्टामाइन रिलीज़ करती हैं। इनमें से कुछ कोशिकाएं, हमलावरों को सीधे नष्ट कर सकती हैं।

एक्वायर्ड (अनुकूल या विशेष) इम्युनिटी: एक्वायर्ड इम्युनिटी में, लिम्फ़ोसाइट्स (B कोशिकाएं और T कोशिकाएं) नामक श्वेत रक्त कोशिकाएं, हमलावर का सामना करती हैं, उस पर हमला करने का तरीका सीखती हैं और विशेष हमलावर को याद रखती हैं, ताकि अगली बार उनसे सामना होने पर वे उस पर और भी अधिक कुशलता से हमला कर सकें। किसी नए हमलावर का सामना होने पर शुरुआत में एक्वायर्ड इम्युनिटी विकसित होने में समय लगता है क्योंकि लिम्फ़ोसाइट्स को इसके लिए अनुकूल बनने की ज़रूरत होती है। हालांकि, इसके बाद त्वरित प्रतिक्रिया होती है। हमलावरों को नष्ट करने के लिए B कोशिकाएं और T कोशिकाएं मिलकर काम करती हैं। आक्रमणकारियों को पहचानने में योग्य होने के लिए, T कोशिकाओं को एंटीजेन-प्रेजेंटिंग सेल (जैसे डेंड्राइटिक सेल—तस्वीर देखें कि T कोशिकाएं एंटीजेन की पहचान कैसे करती हैं) नामक कोशिकाओं से सहायता की ज़रूरत होती है। ये कोशिकाएं, हमलावर को निगल लेती हैं और उसे टुकड़ों में तोड़ देती हैं।

इन्नेट इम्युनिटी और एक्वायर्ड इम्युनिटी, सुरक्षा में एकत्रित करने के कदम के भाग के तौर पर एक दूसरे को सीधे या ऐसे मॉलिक्यूल के ज़रिए प्रभावित करती हैं, जो इम्यून सिस्टम की अन्य कोशिकाओं को आकर्षित या एक्टिव करते हैं। इन मॉलिक्यूल में ये शामिल होते हैं

• साइटोकाइंस (जो इम्यून सिस्टम के मैसेंजर हैं)

• एंटीबॉडीज़

• कॉम्प्लिमेंट प्रोटीन (जो कॉम्प्लिमेंट सिस्टम बनाते हैं)

ये पदार्थ, कोशिकाओं में शामिल नहीं होते हैं लेकिन शरीर के फ़्लूड जैसे प्लाज़्मा (रक्त का तरल हिस्सा) में घुल जाते हैं।

इनमें से कुछ साइटोकाइंस सहित कुछ मॉलिक्यूल ज्वलन को बढ़ाते हैं।

ज्वलन इसलिए होती है क्योंकि ये मॉलिक्यूल, इम्यून सिस्टम की कोशिकाओं को प्रभावित टिशू की ओर आकर्षित करते हैं। टिशू तक पहुँचाने में इन कोशिकाओं की मदद करने के लिए शरीर, टिशू को ज़्यादा रक्त भेजता है। टिशू में ज़्यादा रक्त ले जाने के लिए, रक्त वाहिकाएं चौड़ी हो और अधिक छेददार हो जाती हैं, जिससे ज़्यादा फ़्लूड और कोशिकाएं, रक्त वाहिकाओं को छोड़ देती हैं और टिशू में प्रवेश कर जाती हैं। इस तरह ज्वलन से लालिमा, गर्मी और सूजन होती है। काले रंग की त्वचा वाले लोगों में, लालिमा हल्की हो सकती है। सूजन का उद्देश्य, संक्रमण को सीमित करना है, ताकि यह फैल न सके। फिर इम्यून सिस्टम द्वारा बनाए गए दूसरे पदार्थ, ज्वलन का समाधान करने और क्षतिग्रस्त टिशूज़ को ठीक करने में सहायता करते हैं। हालांकि ज्वलन से परेशानी हो सकती है, लेकिन इससे यह संकेत मिलता है कि इम्यून सिस्टम अपना काम कर रहा है। हालांकि, बहुत अधिक या लंबे समय तक होने वाली (क्रोनिक) ज्वलन से नुकसान हो सकता है।

पूरे शरीर में फैली हुई कोशिकाओं के अलावा इम्यून सिस्टम में कई अंग और शामिल होते हैं। इन अंगों को मुख्य या द्वितीयक लिम्फ़ोइड अंगों के तौर पर वर्गीकृत किया जाता है।

मुख्य लिम्फ़ोइड अंग वे जगहें हैं, जहाँ श्वेत रक्त कोशिकाएँ बनती हैं और/या वे बढ़ती हैं:

• बोन मैरो न्यूट्रोफिल, इओसिनोफिल, बेसोफिल, मोनोसाइट, B कोशिकाओं और T कोशिकाओं (T सेल प्रीकर्सर) में विकसित होने वाली कोशिकाओं सहित सभी अलग-अलग प्रकार की श्वेत रक्त कोशिकाएं बनाती है।

• थाइमस में, T कोशिकाएं बढ़ती हैं और बाहरी एंटीजेन को पहचानने और शरीर के अपने एंटीजेन पर ध्यान नहीं देने के लिए प्रशिक्षण पाती हैं। एक्वायर्ड इम्युनिटी के लिए T कोशिकाएं महत्वपूर्ण हैं।

शरीर की सुरक्षा के लिए ज़रूरत पड़ने पर, श्वेत रक्त कोशिकाएं मुख्य रूप से बोन मैरो से ही एकत्रित की जाती हैं। इसके बाद वे रक्तप्रवाह में चली जाती हैं और जहाँ कहीं भी उनकी ज़रूरत होती है, वे वहाँ पहुंचती हैं।

द्वितीयक लिम्फ़ोइड अंगों में ये शामिल होते हैं

• स्प्लीन

• लसीका ग्रंथि

• टॉन्सिल

• अपेंडिक्स

• छोटी आंत में पेयर पैच

ये अंग, माइक्रोऑर्गेनिज़्म और दूसरे बाहरी पदार्थों को ट्रैप करते हैं और इम्यून सिस्टम की परिपक्व कोशिकाओं को एक दूसरे के साथ एकत्रित होने और बाहरी पदार्थों के साथ बातचीत करने और विशेष इम्यून रेस्पॉन्स जनरेट करने के लिए जगह देते हैं।

लसीका ग्रंथियों को शरीर में रणनीतिक रूप से तैनात किया जाता है और ये लिम्फ़ैटिक वेसल के एक विस्तृत नेटवर्क—लिम्फ़ैटिक सिस्टम से जुड़ी होती हैं। लिम्फ़ैटिक सिस्टम, माइक्रोऑर्गेनिज़्म दूसरे बाहरी पदार्थों, कैंसर कोशिकाओं, और मृत या क्षतिग्रस्त कोशिकाओं को टिशूज़ से लसीका ग्रंथियों तक पहुँचाती है, जहाँ इन पदार्थों और कोशिकाओं को फ़िल्टर करके खत्म कर दिया जाता है। इसके बाद फ़िल्टर किया गया लिम्फ़, रक्त प्रवाह में वापस लौट आता है।

लसीका ग्रंथियां उन शुरुआती स्थानों में से एक हैं, जिनमें कैंसर कोशिकाएं फैल सकती हैं। इस तरह, डॉक्टर अक्सर यह तय करने के लिए लसीका ग्रंथियों का मूल्यांकन करते हैं कि कहीं उनमें कैंसर तो नहीं फैल गया है। लसीका ग्रंथि में कैंसर कोशिकाओं की वजह से ग्रंथि में सूजन आ सकती हैं। लसीका ग्रंथियों में संक्रमण के बाद भी सूजन आ सकती है, क्योंकि लसीका ग्रंथियों में संक्रमण के प्रति, एक्वायर्ड इम्यून रेस्पॉन्स जनरेट होते हैं। कभी-कभी लसीका ग्रंथियों में सूजन आ जाती है, क्योंकि लसीका ग्रंथि में ले जाने वाले बैक्टीरिया मारे नहीं गए होते हैं और उनकी वजह से लसीका ग्रंथि (लिम्फ़ाडेनाइटिस) में संक्रमण हो जाता है।

लिम्फ़ैटिक सिस्टम: संक्रमण से लड़ने में मदद करना

लिम्फ़ैटिक सिस्टम, थाइमस, बोन मैरो, स्प्लीन, टॉन्सिल, अपेंडिक्स और छोटी आंत में मौजूद पीयर पैच के साथ-साथ, इम्यून सिस्टम का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। लिम्फ़ैटिक सिस्टम, लिम्फ़ैटिक वेसल द्वारा जुड़ी लसीका ग्रंथियों का नेटवर्क है। यह सिस्टम पूरे शरीर में लिम्फ़ को ट्रांसपोर्ट करती है। लिम्फ़, फ़्लूड से बनता है, जिसका रिसाव, कैपिलरीज़ की पतली दीवारों से होकर शरीर के टिशूज़ में होता है। इस फ़्लूड में ऑक्सीजन, प्रोटीन और दूसरे पोषक तत्व होते हैं, जिनसे टिशूज़ को पोषण मिलता है। इस फ़्लूड में से कुछ फ़्लूड, कैपिलरीज़ में दोबारा प्रवेश करता है और इसमें से कुछ लिम्फ़ैटिक वाहिकाओं (लिम्फ़ बनना) में प्रवेश करता है। छोटी लिम्फ़ैटिक वाहिकाएं बड़ी लिम्फ़ैटिक वाहिकाओं से जुड़ती हैं और आखिरकार वे थोरेसिक डक्ट बनाती हैं। थोरेसिक डक्ट, सबसे बड़ी लिम्फ़ैटिक वेसल है। यह सबक्लैवियन शिरा के साथ जुड़ती है और इस तरह यह रक्तप्रवाह में लिम्फ़ को लौटाती है। लिम्फ, बाहरी पदार्थों (जैसे बैक्टीरिया), कैंसर कोशिकाओं और ऐसी मृत या क्षतिग्रस्त कोशिकाओं को भी, जो टिशूज़ में मौजूद हो सकती हैं, निपटान के लिए लिम्फ़ैटिक वेसल में और लसीका ग्रंथियों में ट्रांसपोर्ट करता है। लिम्फ़ में कई श्वेत रक्त कोशिकाएं होती हैं। लिम्फ द्वारा ले जाए जाने वाले सभी पदार्थ कम से कम एक लसीका ग्रंथि से होकर गुजरते हैं, जहां रक्तप्रवाह में फ़्लूड के वापस आने से पहले बाहरी पदार्थों को फ़िल्टर करके नष्ट किया जा सकता है। लसीका ग्रंथियों में, श्वेत रक्त कोशिकाएं एकत्रित हो सकती हैं, एक दूसरे के साथ और एंटीजेन के साथ बातचीत कर सकती हैं, और बाहरी पदार्थों के प्रति इम्यून रेस्पॉन्स जनरेट कर सकती हैं। लसीका ग्रंथियों में टिशू की जाली होती है जो B कोशिकाओं, T कोशिकाओं, डेंड्राइटिक कोशिकाओं और मैक्रोफ़ेज के साथ कसावट के साथ पैक की गई होती हैं। जाले के ज़रिए हानिकारक माइक्रोऑर्गेनिज़्म को फ़िल्टर कर दिया जाता है, फिर B कोशिकाओं और T कोशिकाओं द्वारा उन्हें पहचान कर उन पर हमला किया जाता है। लसीका ग्रंथियां अक्सर उन जगहों पर गुच्छे बनाती हैं, जहां लिम्फ़ैटिक वेसल की शाखा समाप्त होती है, जैसे कि गर्दन, बगल का स्थान और कमर।

हमलावरों को खत्म कर पाने के लिए, इम्यून सिस्टम के लिए पहले उन्हें पहचानना ज़रूरी होता है। इसका मतलब यह है, कि इम्यून सिस्टम के लिए यह ज़रूरी है कि वह इसमें अंतर कर सके कि स्वयं को छोड़कर अन्य (बाहरी) चीज़ क्या है और वह स्वयं क्या है। इम्यून सिस्टम इसमें अंतर कर सकता है क्योंकि सभी कोशिकाओं की सतह पर पहचान के मॉलिक्यूल (एंटीजेन) मौजूद होते हैं। माइक्रोऑर्गेनिज़्म की पहचान की जाती है क्योंकि उनकी सतह पर मौजूद पहचान वाले मॉलिक्यूल बाहरी होते हैं।

लोगों में, खुद की पहचान के सबसे ज़रूरी मॉलिक्यूल को

• ह्यूमन ल्यूकोसाइट एंटीजन (HLA), जिसे प्रमुख हिस्टोकंपैटिबिलिटी कॉम्प्लेक्स (MHC) भी कहा जाता है

HLA मॉलिक्यूल को एंटीजेन कहा जाता है, क्योंकि उन्हें किडनी या स्किन ग्राफ़्ट में ट्रांसप्लांट करने के समान ट्रांसप्लांट करने पर, वे किसी दूसरे व्यक्ति में इम्यून रेस्पॉन्स प्रेरित कर सकते हैं (आमतौर पर, वे उस व्यक्ति में इम्यून रेस्पॉन्स प्रेरित नहीं करते हैं, जिसमें यह मौजूद होता है)। हर व्यक्ति में HLA का लगभग अद्वितीय संयोजन होता है। हर व्यक्ति का इम्यून सिस्टम, सामान्य रूप से इस अद्वितीय संयोजन की पहचान खुद के तौर पर करता है। ऐसी कोशिका को, जिसकी सतह पर मौजूद मॉलिक्यूल, शरीर की खुद की कोशिकाओं के समान नहीं होते हैं, उसकी पहचान, बाहरी कोशिका के रूप में की जाती है। इम्यून सिस्टम, इसके बाद उस कोशिका पर हमला करता है। ऐसी कोशिका, ट्रांसप्लांट किया गया टिशू या शरीर की उन कोशिकाओं में से एक कोशिका हो सकती है, जो किसी हमलावर माइक्रोऑर्गेनिज़्म द्वारा संक्रमित हो सकती है या कैंसर द्वारा बदली गई हो सकती है। (जब किसी व्यक्ति को अंग ट्रांसप्लांट की ज़रूरत होती है, तो HLA मॉलिक्यूल वे होते हैं, जिनका डॉक्टर मिलान करने की कोशिश करते हैं।)

T लिम्फ़ोसाइट्स, एंटीजेन की पह...

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कुछ श्वेत रक्त कोशिकाएं—B कोशिकाएं (B लिम्फ़ोसाइट्स)—हमलावरों की सीधी पहचान कर सकती हैं। लेकिन दूसरी—T कोशिकाओं (T लिम्फ़ोसाइट्स)—को एंटीजेन-प्रेज़ेंटिंग कोशिका नामक कोशिकाओं की ओर से मदद की ज़रूरत होती है:

• एंटीजेन-प्रेज़ेंटिंग कोशिकाएं, हमलावर को निगल लेती हैं और इसे टुकड़ों में तोड़ देती हैं।

• इसके बाद एंटीजेन-प्रेज़ेंटिंग कोशिका, हमलावर के एंटीजेन टुकड़ों को कोशिका के खुद के HLA मॉलिक्यूल के साथ जोड़ती है।

• एंटीजेन के टुकड़ों और HLA मॉलिक्यूल के संयोजन को कोशिका की सतह पर ले जाया जाता है।

• ऐसी T कोशिका, जिसकी सतह पर मेल खाने वाला रिसेप्टर हो, एंटीजेन का टुकड़ा पेश करने वाले HLA मॉलिक्यूल के हिस्से पर अटैच हो सकती है, क्योंकि एक ताला में एक कुंजी फ़िट होती है।

• T कोशिकाएं तब एक्टिव हो जाती है और उस एंटीजेन वाले हमलावरों से लड़ना शुरू कर देती है।

T कोशिकाएं, एंटीजेन की पहचान कैसे करती हैं

T कोशिकाएं, इम्यून सर्विलांस सिस्टम का हिस्सा हैं। वे रक्तप्रवाह और लिम्फ़ैटिक सिस्टम के ज़रिए यात्रा करते हैं। जब वे लसीका ग्रंथियों या दूसरे सेकंडरी लिम्फ़ोइड अंग तक पहुंचते हैं, तो वे शरीर में बाहरी पदार्थों (एंटीजेन) को खोजते हैं। हालांकि, इससे पहले कि वे बाहरी एंटीजेन को पूरी तरह से पहचान सकें और उस पर प्रतिक्रिया दे सकें, एंटीजेन को प्रोसेस करना और उसे किसी दूसरी श्वेत रक्त कोशिका द्वारा T कोशिका के लिए प्रस्तुत किया जाना ज़रूरी होता है, जिसे एंटीजेन-प्रेज़ेंटिंग कोशिका कहते हैं। एंटीजेन-प्रेज़ेंटिंग कोशिका में डेंड्राइटिक कोशिका (जो सबसे प्रभावी होती हैं), मैक्रोफ़ेज और B कोशिकाएं होते हैं।

जब श्वेत रक्त कोशिकाएं, हमलावरों को पहचान लेती हैं, तब वे एक्टिव हो जाती हैं। उदाहरण के लिए, जब एंटीजेन-प्रेज़ेंटिंग कोशिका HLA से जुड़े एंटीजेन के टुकड़ों को T कोशिका के लिए प्रस्तुत करती है, तो T कोशिका, उन टुकड़ों से जुड़ जाती है और एक्टिव हो जाती है। हमलावरों द्वारा B कोशिकाओं को सीधे एक्टिव किया जा सकता है। एक्टिव हो जाने के बाद, श्वेत रक्त कोशिकाएं हमलावर को निगल लेती हैं या मार देती हैं या फिर दोनों कार्य करती हैं। आमतौर पर, हमलावर को मारने के लिए एक से ज़्यादा प्रकार की श्वेत रक्त कोशिकाओं की ज़रूरत होती है।

इम्यून कोशिकाएं, जैसे मैक्रोफ़ेज और एक्टिव T कोशिकाएं, ऐसे पदार्थ रिलीज़ करती हैं, जो अन्य इम्यून कोशिकाओं को समस्या वाले स्पॉट पर आकर्षित करते हैं, इस तरह ये सुरक्षा तत्वों को इकट्ठा करते हैं। हमलावर खुद, ऐसे पदार्थ रिलीज़ कर सकता है, जो इम्यून कोशिकाओं को आकर्षित करते हैं।

शरीर को बहुत ज़्यादा क्षति होने को रोकने के लिए इम्यून रेस्पॉन्स को रेगुलेट किया जाना ज़रूरी है, जैसा ऑटोइम्यून डिसऑर्डर में होता है। विनियामक (सप्रेसर) T कोशिकाएं, साइटोकाइंस (इम्यून सिस्टम के केमिकल मैसेंजर) का सिक्रीशन करके प्रतिक्रिया को नियंत्रित करने में मदद करती हैं जो इम्यून रेस्पॉन्स को रोकते हैं। ये कोशिकाएं, इम्यून रेस्पॉन्स को अनिश्चित काल तक जारी रखे जाने से रोकती हैं।

समाधान में हमलावर को सीमित करना और उसे शरीर से खत्म करना शामिल है। हमलावर को खत्म करने के बाद, ज़्यादातर श्वेत रक्त कोशिकाएं खुद को नष्ट कर लेती हैं और निगल ली जाती हैं। जो बच जाती हैं, उन्हें मेमोरी कोशिकाएं कहा जाता है। विशेष हमलावरों को याद रखने और अगली बार सामना होने पर उन पर और अधिक सख्ती से प्रतिक्रिया करने के लिए, शरीर में मेमोरी कोशिकाओं को बनाए रखा जाता है, जो एक्वायर्ड इम्युनिटी का हिस्सा होती हैं।

B- और T-कोशिका फ़ंक्शन का ब्यौ...

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