फागोसाइट्स के दो प्रकार

फागोसाइट्स एक प्रकार की कोशिका होती है जो अन्य कोशिकाओं को निगलती है और "खाती है"। प्रतिरक्षा प्रणाली में उनकी भूमिका 20 वीं शताब्दी के मोड़ पर एक वैज्ञानिक एली मेटचनिकॉफ के काम के माध्यम से सामने आई। वह उस समय अपनी खोजों के लिए बहुत प्रसिद्ध थे, जिसे उन्होंने "पेशेवर" और "गैर-पेशेवर" फागोसाइट्स करार दिया था, हालांकि उन शब्दों को आमतौर पर अब पुराना माना जाता है। वह डार्विनवाद का भी एक मजबूत अनुयायी था, और जनता के लिए अपने जठरांत्र संबंधी मार्ग में जीवाणु संतुलन की रक्षा के लिए नियमित रूप से दही का सेवन करने के लिए मजबूत, लोकप्रिय तर्क दिए। मेचनिकॉफ ने स्पष्ट किया कि संक्रमण से लड़ने की प्रतिरक्षा प्रणाली की क्षमता के लिए पेशेवर फागोसाइट्स कितने आवश्यक हैं। अव्यवसायिक फागोसाइट्स ऐसी कोशिकाएं होती हैं जिनमें कुछ कौशल कोशिकाओं जैसे कोशिकाओं को घेरने और भंग करने के अलावा प्राथमिक कार्य होते हैं। मेचनिकॉफ की शब्दावली के अनुसार पेशेवर फागोसाइट्स वे कोशिकाएं हैं जिनका प्राथमिक कार्य फागोसाइटोसिस के लिए समर्पित है। दूसरे शब्दों में, उनका काम रोगजनक कोशिकाओं को ढूंढना और नष्ट करना है जो जीव के लिए खतरनाक हैं।

बहुकोशिकीय जीवों के शरीर में कई कोशिकाएं फागोसाइटोसिस में संलग्न होती हैं, जैसे कि कुछ त्वचा कोशिकाएं। रोगजनक सूक्ष्मजीव या कोई अन्य विदेशी निकाय होते हैं जो नुकसान या बीमारी का कारण बन सकते हैं। कभी-कभी रोगजनक वास्तव में विदेशी शरीर नहीं होते हैं, लेकिन शरीर में पहले से ही घातक - या कैंसर - कोशिकाएं होती हैं। फागोसाइट्स इन सभी प्रकार के संभावित हानिकारक रोगजनकों को हटाने का काम करते हैं। फागोसाइट्स हेमेटोपोएटिक स्टेम सेल नामक कोशिकाओं द्वारा बनाए जाते हैं जो अस्थि मज्जा में मौजूद होते हैं। ये स्टेम कोशिकाएं मायलोइड और लिम्फोइड कोशिकाओं का उत्पादन करती हैं, जो बदले में अन्य कोशिकाओं को जन्म देती हैं, जिसमें प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए मौलिक कोशिकाएं भी शामिल हैं। कुछ कोशिकाएं जो माइलॉयड कोशिकाएं पैदा करती हैं, वे मोनोसाइट्स और न्यूट्रोफिल हैं। न्यूट्रोफिल एक प्रकार का फागोसाइट है। मोनोसाइट्स मैक्रोफेज को जन्म देते हैं, जो एक अन्य प्रकार के फागोसाइट हैं।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

फागोसाइट्स एक प्रकार की कोशिका होती है जो अन्य कोशिकाओं को निगलती है और "खाती है"। दो प्रकार के फागोसाइट्स मैक्रोफेज और न्यूट्रोफिल हैं, जो दोनों आवश्यक कोशिकाएं हैं जो प्रतिरक्षा में शामिल हैं। वे विशेष रूप से जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली में शामिल होते हैं, जो किसी व्यक्ति के जीवन की शुरुआत से ही प्रभावी होती है। मैक्रोफेज और न्यूट्रोफिल कई आक्रामक रोगाणुओं की सतहों पर पीएएमपी नामक आकृतियों से बंधे होते हैं, और फिर रोगाणुओं को अवशोषित और भंग कर देते हैं।

अन्य कशेरुकियों की तरह, मनुष्यों में रोगजनकों से सुरक्षा के लिए दो प्रकार की प्रतिरक्षा प्रणाली होती है। प्रतिरक्षा प्रणाली में से एक को जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली कहा जाता है। अधिकांश अन्य जीवन रूपों में जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली भी मौजूद होती है। कशेरुकियों में, यह प्रणाली फागोसाइट्स को अपनी रक्षा की एक पंक्ति के रूप में नियोजित करती है। जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली को इसलिए कहा जाता है क्योंकि इसके संचालन के निर्देश प्रजातियों के आनुवंशिक कोड में लिखे जाते हैं। यह प्रणाली किसी व्यक्ति के जीवन की शुरुआत से ही प्रभावी है, और यह उन रोगजनकों के प्रति प्रतिक्रिया करती है जो सहस्राब्दी के आसपास रहे हैं। यह अनुकूली, या अधिग्रहीत, प्रतिरक्षा प्रणाली के विपरीत है, जो कशेरुकियों के लिए अद्वितीय है, और उनकी दूसरी प्रतिरक्षा प्रणाली है। यह रोगजनकों के लिए अनुकूल है कि व्यक्तिगत जीव जीवन के दौरान उजागर होता है।

अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली, जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली की तुलना में खतरों का जवाब देने में अधिक समय लेती है, क्योंकि यह खतरों के प्रति अपनी प्रतिक्रिया में बहुत अधिक विशिष्ट है। अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली वह है जिस पर मनुष्य भविष्य में इन्फ्लूएंजा, चेचक या कई अन्य संक्रामक रोगों से बीमार होने से बचने के लिए टीकाकरण प्राप्त करते समय भरोसा करते हैं। अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली भी एक व्यक्ति के आत्मविश्वास के लिए जिम्मेदार है कि वे फिर कभी नहीं करेंगे उदाहरण के लिए, चिकन पॉक्स से संक्रमित हो जाते हैं, क्योंकि जब वे छह साल के थे, तब वे इससे बीमार थे पुराना। इस दूसरे प्रकार की प्रतिरक्षा प्रणाली में, एक संक्रामक एजेंट, जिसे एंटीजन कहा जाता है, या तो बीमारी या टीकाकरण के माध्यम से पहला संपर्क होता है। वह पहला एक्सपोजर एंटीजन को पहचानने के लिए अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली को सिखाता है। यदि एंटीजन भविष्य में दूसरी बार आक्रमण करता है, तो एंटीजन की सतह पर रिसेप्टर्स संक्रमण के उस विशिष्ट तनाव के लिए तैयार किए गए प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला को ट्रिगर करेंगे। हालांकि, फागोसाइट्स मुख्य रूप से जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली में शामिल होते हैं।

जन्मजात प्रतिरक्षा के हिस्से के रूप में रोगजनकों के खिलाफ लड़ाई में फागोसाइट्स शामिल होने से पहले प्रणाली, शरीर रक्षा की एक कम खर्चीली रेखा का उपयोग करता है जिसमें भौतिक अवरोध और रासायनिक शामिल होते हैं बाधाएं पर्यावरण हवा, पानी और भोजन में विषाक्त पदार्थों और संक्रामक एजेंटों से भरा है। मानव शरीर में कई भौतिक बाधाएं हैं जो आक्रमणकारियों को अवरुद्ध या निष्कासित करती हैं। उदाहरण के लिए, नासिका छिद्रों में श्लेष्मा झिल्ली और बाल दोनों ही मलबे, रोगजनकों और प्रदूषकों को वायुमार्ग में प्रवेश करने से रोकते हैं। शरीर मूत्रमार्ग के माध्यम से मूत्र में विषाक्त पदार्थों और रोगाणुओं को शरीर से बाहर निकालता है। त्वचा मृत कोशिकाओं की एक मोटी परत के साथ लेपित होती है जो रोगजनकों को छिद्रों के माध्यम से प्रवेश करने से रोकती है। यह परत बार-बार गिरती है, जो मृत त्वचा कोशिकाओं से चिपके किसी भी संभावित रोगाणुओं और अन्य रोगजनकों को प्रभावी ढंग से हटा देती है।

शारीरिक बाधाएं जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली में रक्षा की पहली पंक्ति का एक हाथ बनाती हैं; दूसरी भुजा में रासायनिक अवरोध होते हैं। ये रसायन शरीर में ऐसे पदार्थ होते हैं जो नुकसान पहुंचाने से पहले रोगाणुओं और अन्य रोगजनकों को तोड़ देते हैं। तेल और पसीने से त्वचा पर अम्लता बैक्टीरिया को बढ़ने और संक्रमण पैदा करने से रोकती है। पेट का अत्यधिक अम्लीय गैस्ट्रिक रस अधिकांश बैक्टीरिया और अन्य विषाक्त पदार्थों को मारता है जो हो सकते हैं अंतर्ग्रहण - और उल्टी "फूड पॉइज़निंग" जैसे रोगजनक एजेंटों को हटाने के लिए एक शारीरिक बाधा के रूप में कार्य करती है। भी। एक साथ काम करते हुए, हमेशा सतर्क रासायनिक और भौतिक बाधाएं पर्यावरण के कई सूक्ष्म खतरों को दूर रखने के लिए बहुत कुछ करती हैं जो शरीर में प्रवेश करने और नुकसान पहुंचाने का प्रयास करती हैं।

जबकि रक्षा की पहली पंक्ति में भौतिक और रासायनिक अवरोध होते हैं, दूसरी पंक्ति line रक्षा वह बिंदु है जिस पर फागोसाइटोसिस की प्रक्रिया खतरों को दूर करने में शामिल हो जाती है शरीर। कई संक्रामक एजेंट जैसे कि वायरस और बैक्टीरिया की सतहों पर अणु होते हैं जो विकास के पूरे इतिहास में समान रहे हैं। इन आकृतियों को "रोगज़नक़ से जुड़े आणविक पैटर्न" या पीएएमपी कहा जाता है। कई रोगजनक प्रजातियां एक ही पीएएमपी साझा कर सकती हैं। अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली के विपरीत, जो पहले प्रदर्शन के बाद विशिष्ट बैक्टीरिया और वायरल उपभेदों के रिसेप्टर आकार को "याद" करती है, जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली गैर-विशिष्ट है, और केवल इन पीएएमपी से जुड़ता है। 200 से कम पीएएमपी हैं, और प्रहरी नामक कोशिकाएं उनसे जुड़ती हैं और फिर प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के एक सेट को ट्रिगर करती हैं। ये प्रहरी कोशिकाएं मैक्रोफेज हैं।

जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली के पहले उत्तरदाताओं में से एक मैक्रोफेज हैं, जो फागोसाइट्स के प्रकारों में से एक है। वे अपने लक्ष्यों में बहुत गैर-विशिष्ट हैं, लेकिन वे सहज प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए ज्ञात 100 से 200 पीएएमपी में से किसी का भी जवाब देते हैं। जब एक पहचानने योग्य पीएएमपी के साथ एक रोगज़नक़ मैक्रोफेज की सतह पर एक टोल-जैसे रिसेप्टर को बांधता है, तो मैक्रोफेज की कोशिका झिल्ली इस तरह से विस्तार करना शुरू कर देती है कि यह सूक्ष्म जीव को घेर लेती है। प्लाज्मा झिल्ली इस तरह बंद हो जाती है कि सूक्ष्म जीव, जो अभी भी टोल-जैसे रिसेप्टर से जुड़ा होता है, एक पुटिका के अंदर होता है जिसे फागोसोम कहा जाता है। पास ही, मैक्रोफेज के अंदर एक और पुटिका है जिसे लाइसोसोम कहा जाता है, जो पाचक एंजाइमों से भरा होता है। लाइसोसोम और फागोसोम, जिसमें सूक्ष्म जीव होते हैं, एक साथ विलीन हो जाते हैं। पाचन एंजाइम सूक्ष्म जीव को तोड़ते हैं।

मैक्रोफेज सूक्ष्म जीव के किसी भी हिस्से का उपयोग करता है और एक्सोसाइटोसिस की प्रक्रिया के माध्यम से कचरे को बाहर निकालकर बाकी का निपटान करता है। यह एंटीजन टुकड़े नामक सूक्ष्म जीव के टुकड़ों को बचाता है, जो विशेष रूप से इन टुकड़ों को प्रदर्शित करने के लिए डिज़ाइन किए गए अणुओं से बंधे होते हैं। उन्हें एंटीजन-प्रेजेंटिंग एमएचसी II अणु कहा जाता है, और उन्हें अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली में एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में मैक्रोफेज की कोशिका झिल्ली में डाला जाता है। यह अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली में सेलुलर खिलाड़ियों के लिए एक सक्रिय संकेत के रूप में कार्य करता है कि वास्तव में रोगज़नक़ के किस तनाव ने शरीर पर आक्रमण किया है। जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली के हिस्से के रूप में, हालांकि, मैक्रोफेज का प्राथमिक उद्देश्य आक्रमणकारियों की तलाश करना और उन्हें नष्ट करना है। अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली की अधिक विशिष्ट कोशिकाओं की तुलना में मैक्रोफेज को शरीर द्वारा अधिक तेज़ी से बनाया जा सकता है, लेकिन वे उतने प्रभावी या विशिष्ट नहीं हैं।

न्यूट्रोफिल एक अन्य प्रकार के फागोसाइट हैं। एली मेटचनिकॉफ द्वारा उन्हें कभी माइक्रोफेज कहा जाता था। मैक्रोफेज की तरह, न्यूट्रोफिल अस्थि मज्जा में हेमटोपोइएटिक स्टेम कोशिकाओं का एक उत्पाद है, जो मायलोइड कोशिकाओं का उत्पादन करते हैं। मैक्रोफेज बनने वाले मोनोसाइट्स देने के अलावा, मायलोइड कोशिकाएं कई अन्य कोशिकाएं भी उत्पन्न करती हैं जो न्यूट्रोफिल सहित जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली बनाती हैं। मैक्रोफेज के विपरीत, न्यूट्रोफिल बहुत छोटे होते हैं, और वे केवल कुछ घंटों या दिनों तक चलते हैं। वे केवल रक्त में घूमते हैं, जबकि मैक्रोफेज रक्त और ऊतकों में घूमते हैं। जब मैक्रोफेज रोगजनकों के प्रति प्रतिक्रिया करते हैं, तो वे रक्त प्रवाह में रसायनों को छोड़ते हैं, विशेष रूप से साइटोकिन्स, जो आक्रमणकारियों को प्रतिरक्षा प्रणाली को सचेत करते हैं। अकेले किसी भी संक्रमण से लड़ने के लिए पर्याप्त मैक्रोफेज नहीं हैं, इसलिए न्यूट्रोफिल रासायनिक चेतावनी का जवाब देते हैं और मैक्रोफेज के साथ मिलकर काम करते हैं।

रक्त वाहिकाओं के अस्तर को एंडोथेलियम कहा जाता है। न्यूट्रोफिल इतने छोटे होते हैं कि वे एंडोथेलियल कोशिकाओं को अलग करने वाले अंतराल के बीच फिसल जाते हैं, रक्त वाहिकाओं के अंदर और बाहर जाते हैं। एक रोगज़नक़ से बंधने के बाद मैक्रोफेज द्वारा छोड़े गए रसायन न्युट्रोफिल को एंडोथेलियल कोशिकाओं से अधिक मजबूती से बांधने का कारण बनते हैं। एक बार जब न्यूट्रोफिल एंडोथेलियम से सुरक्षित रूप से बंधे होते हैं, तो वे अंतरालीय द्रव में अपना रास्ता निचोड़ लेते हैं, और एंडोथेलियम फैलता है। फैलाव इसे मैक्रोफेज द्वारा रोगजनकों पर प्रतिक्रिया करने से पहले की तुलना में और भी अधिक पारगम्य बनाता है, जो कुछ रक्त को रक्त वाहिकाओं के आसपास के ऊतकों में प्रवाहित होने देता है, जिससे क्षेत्र लाल, गर्म, दर्दनाक हो जाता है और सूजा हुआ प्रक्रिया को भड़काऊ प्रतिक्रिया के रूप में जाना जाता है।

कभी-कभी बैक्टीरिया रसायन छोड़ते हैं जो न्यूट्रोफिल को उनकी ओर निर्देशित करते हैं। मैक्रोफेज केमोकाइन्स नामक रसायन भी छोड़ते हैं जो न्यूट्रोफिल को संक्रमण स्थल की ओर निर्देशित करते हैं। मैक्रोफेज की तरह, न्यूट्रोफिल रोगजनकों को घेरने और नष्ट करने के लिए फागोसाइटोसिस का उपयोग करते हैं। इस कार्य को पूरा करने के बाद, न्यूट्रोफिल मर जाते हैं। यदि किसी संक्रमण स्थल पर पर्याप्त मृत न्यूट्रोफिल हैं, तो मृत कोशिकाएं मवाद नामक पदार्थ बनाती हैं। मवाद एक संकेत है कि शरीर अपने आप ठीक हो रहा है, और इसका रंग और स्थिरता एक स्वास्थ्य सेवा प्रदाता को संक्रमण की प्रकृति के बारे में सचेत कर सकती है। क्योंकि न्यूट्रोफिल इतने अल्पकालिक होते हैं लेकिन इतने प्रचुर मात्रा में होते हैं, वे एक संक्रमित घाव जैसे तीव्र संक्रमण से लड़ने के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण होते हैं। दूसरी ओर, मैक्रोफेज लंबे समय तक जीवित रहते हैं और पुराने संक्रमणों के लिए अधिक उपयोगी होते हैं।

पूरक प्रणाली जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली और अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली के बीच एक सेतु का निर्माण करती है। इसमें लगभग 20 प्रोटीन होते हैं जो यकृत में निर्मित होते हैं, जो अपना अधिकांश समय रक्तप्रवाह के माध्यम से निष्क्रिय रूप में प्रसारित करने में व्यतीत करते हैं। जब वे संक्रमण स्थलों पर पीएएमपी के संपर्क में आते हैं तो वे सक्रिय हो जाते हैं, और एक बार पूरक प्रणाली सक्रिय हो जाने के बाद, प्रोटीन एक कैस्केड में अन्य प्रोटीन को सक्रिय करते हैं। प्रोटीन सक्रिय होने के बाद, वे एक साथ मिलकर एक मेम्ब्रेन-अटैक कॉम्प्लेक्स (MAC) बनाते हैं, जो धक्का देता है संक्रामक रोगाणुओं की कोशिका झिल्ली के पार, तरल पदार्थ को रोगज़नक़ में बाढ़ की अनुमति देता है और इसके कारण फट इसके अलावा, पूरक प्रोटीन सीधे पीएएमपी से जुड़ते हैं, जो उन्हें टैग करता है, जिससे फागोसाइट्स विनाश के लिए रोगजनकों की अधिक आसानी से पहचान कर सकते हैं। अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली शामिल होने पर प्रोटीन एंटीबॉडी के लिए एंटीजन को ढूंढना आसान बनाते हैं।