साइटोटॉक्सिक टी लिम्फोसाइट्स: विशेषताएं, संरचना, कार्य - जीवविज्ञान - 2025

साइटोटोक्सिक टी कोशिकाओं, cytolytic टी लिम्फोसाइट्स, साइटोटोक्सिक टी कोशिकाओं या हत्यारा टी कोशिकाओं (English साइटोटोक्सिक टी लिम्फोसाइट्स की CTLs) मानव और अन्य बहुकोशिकीय जीवों में विशेष सेल प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में शामिल कोशिकाओं के समूहों में से एक हैं।

सेलुलर प्रतिरक्षा में मध्यस्थता करने की उनकी क्षमता के आधार पर वर्णित इन कोशिकाओं को 1960 में गोवर्ट द्वारा वर्णित किया गया था और वर्षों बाद, शोधकर्ताओं के अलग-अलग समूहों ने उनके तंत्र क्रियाओं के ज्ञान और उनकी सबसे विशिष्ट विशेषताओं को गहरा किया।

साइटोटोक्सिक टी लिम्फोसाइट (LTc) और उसके लक्ष्य सेल (स्रोत स्टीफन फुलर, एंड्रे मेजोविट्स, गिलियन ग्रिफ़िथ्स, जेन स्टिनकोम्बे, जियोनास्वामी के माध्यम से विकिमीडिया कॉमन्स के बीच इम्यूनोलॉजिकल सिंकैप्स)

सेलुलर प्रतिरक्षा, सामान्य लाइनों में, टी लिम्फोसाइट्स और फागोसाइट्स द्वारा मध्यस्थता की जाती है, जो संक्रमित सूक्ष्मजीवों जैसे वायरस और कुछ बैक्टीरिया और परजीवी को खत्म करने या संक्रमित कोशिकाओं की मृत्यु को प्रेरित करने के लिए मिलकर काम करते हैं। ।

जैसा कि ह्यूमर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया तंत्र (बी लिम्फोसाइटों द्वारा मध्यस्थता) के लिए सच है, सेलुलर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है जिन्हें मान्यता चरण, सक्रियण चरण और प्रभावकार चरण के रूप में जाना जाता है।

मान्यता चरण में विदेशी विभेदकों के विशिष्ट विभेदित टी लिम्फोसाइट्स के बंधन होते हैं, जो रिसेप्टर्स को व्यक्त करते हैं, जो प्रोटीन की उत्पत्ति के विदेशी प्रतिजनों में छोटे पेप्टाइड दृश्यों को पहचानने में सक्षम होते हैं, जो प्रमुख हाइपोकैम्पिसिटी कॉम्प्लेक्स के प्रोटीन के संदर्भ में प्रस्तुत किए जाते हैं।

जब एंटीजन-लिम्फोसाइट संपर्क होता है, तो टी लिम्फोसाइट्स बहुतायत (प्रोलिफ़रेट) हो जाते हैं और बाद में एक और प्रकार के सेल में अंतर कर सकते हैं जो इंट्रासेल्युलर सूक्ष्मजीवों को मारने वाले फेगोसाइट को सक्रिय करने में सक्षम होते हैं, या वे विदेशी एंटीजन का उत्पादन करने वाली कोशिकाओं को लाइक कर सकते हैं।

यह सक्रियण चरण है और आमतौर पर सहायक या सहायक कोशिकाओं की भागीदारी की आवश्यकता होती है। अंत में, प्रभावकार चरण में सक्रिय लिम्फोसाइटों के विशिष्ट कार्यों का विकास शामिल होता है जो एंटीजन के उन्मूलन के साथ समाप्त होते हैं और, इस बिंदु पर, लिम्फोसाइट्स को "प्रभावकार कोशिकाओं" के रूप में जाना जाता है।

विशेषताओं और संरचना

लिम्फोसाइटों के दो प्रकार मौजूद होते हैं, जिनमें लगभग 8-10 माइक्रोन का व्यास होता है और एक बड़े नाभिक होता है जिसमें कसकर पैक हेटरोक्लाडिन होता है। साइटोसोल के पतले हिस्से में जो उनके पास होते हैं वे हैं माइटोकॉन्ड्रिया, राइबोसोम और लाइसोसोम।

लिम्फोसाइटों में विशेष अंग की कमी होती है और बाकी रक्त कोशिकाओं की तरह, अस्थि मज्जा से निकलती है।

एक बार जब वे उत्पन्न हो जाते हैं, तो टी लिम्फोसाइट्स पलायन करते हैं और थाइमस की ओर जाते हैं (इसलिए उनके नाम की उत्पत्ति), जहां वे बाद में सक्रिय होते हैं और अपने भेदभाव (परिपक्व) को पूरा करते हैं।

ये कोशिकाएं एंटीबॉडी का उत्पादन नहीं करती हैं या घुलनशील एंटीजन को पहचानती हैं, लेकिन अन्य कोशिकाओं की सतह पर व्यक्त किए जाने वाले मेजर हिस्टोकंपैटिबिलिटी कॉम्प्लेक्स (एमएचसी) जीन द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन से जुड़े पेप्टाइड एंटीजन को पहचानने में विशेषज्ञ हैं।

इन कोशिकाओं को एंटीजन प्रेजेंटिंग सेल या एपीसी (एंटीजन प्रेजेंटिंग सेल) के रूप में जाना जाता है।

टी लिम्फोसाइटों को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: हेल्पर टी लिम्फोसाइट्स और साइटोटॉक्सिक या किलर टी लिम्फोसाइट्स।

हेल्पर टी लिम्फोसाइट्स

हेल्पर टी लिम्फोसाइट्स साइटोकिन्स, पेप्टाइड हार्मोन का प्रसार करते हैं जो अन्य कोशिकाओं और नई लिम्फोसाइटों (टी और बी) के प्रसार और भेदभाव को बढ़ावा देने में सक्षम होते हैं और मैक्रोफेज और ग्रैनुलोसाइट्स जैसे भड़काऊ ल्यूकोसाइट्स को आकर्षित और सक्रिय करते हैं।

वे साइटोटॉक्सिक टी लिम्फोसाइटों से एक विशिष्ट सतह ग्लाइकोप्रोटीन की अभिव्यक्ति द्वारा भिन्न होते हैं जिन्हें "समूह 4 का समूह" या सीडी 4 (भेदभाव 4 का क्लस्टर) कहा जाता है।

साइटोटॉक्सिक टी लिम्फोसाइट्स

साइटोटॉक्सिक टी लिम्फोसाइट्स कोशिकाओं को संक्रमित करने में सक्षम हैं जो इंट्रासेल्युलर सूक्ष्मजीवों या रोगजनकों पर हमला करने की उपस्थिति के कारण उनकी सतह पर विदेशी एंटीजन को व्यक्त करते हैं।

वे सतह मार्कर ग्लाइकोप्रोटीन सीडी 8 (क्लस्टर ऑफ़ भेदभाव 8) की अभिव्यक्ति से पहचाने जाते हैं।

विशेषताएं

किलर टी लिम्फोसाइट वायरल, परजीवी और बैक्टीरिया के संक्रमण से उबरने में शामिल हैं। वे अन्य रोगियों से ग्राफ्ट अस्वीकृति प्रतिक्रियाओं के लिए भी जिम्मेदार हैं और ट्यूमर के खिलाफ प्रतिरक्षा के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

इसका मुख्य कार्य, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, इंट्रासेल्युलर सूक्ष्मजीवों के उन्मूलन में सहायक कोशिकाओं के रूप में सेवा करने के अलावा, प्रोटीन एंटीजन के खिलाफ प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं का विनियमन है।

कारवाई की व्यवस्था

टी लिम्फोसाइट्स अपने कार्यों को इस तथ्य के लिए धन्यवाद देते हैं कि कुछ हमलावर रोगजनकों कोशिकाओं के सेलुलर तंत्र का उपयोग करते हैं जो वे गुणा या जीवित रहने के लिए संक्रमित करते हैं। ये, एक बार जब वे कोशिका के आंतरिक भाग में पहुंच जाते हैं, तो वे ह्यूमर एंटीबॉडीज के लिए सुलभ नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें खत्म करने का एकमात्र तरीका यह है कि वे सेल को नष्ट कर दें जो उन्हें घर बनाते हैं।

किलर टी लिम्फोसाइट्स तीन कार्यों को पूरा करते हैं जो उन्हें "मार" या घातक या संक्रमित कोशिकाओं को खत्म करने की अनुमति देते हैं जो उनके लक्ष्य हैं:

1- वे साइटोकिन्स को TNF-α (ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर) और IFN-on (इंटरफेरॉन गामा) जैसे स्रावित करते हैं, जिनमें एंटीट्यूमोर, एंटीवायरल और एंटीमाइक्रोबियल प्रभाव होते हैं, क्योंकि ये उनकी प्रतिकृति को बाधित करते हैं।

2- वे पेर्फिन प्रोटीन और ग्रैनजाइम से भरपूर साइटोटोक्सिक ग्रैन्यूल (संशोधित लाइसोसोम) का उत्पादन और रिलीज करते हैं।

पेरोर्फिन छिद्रयुक्त प्रोटीन होते हैं जो संक्रमित कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली को "छेदने" के लिए जिम्मेदार होते हैं, जबकि दानेदार सेरीन प्रोटीज होते हैं जो छिद्रों द्वारा गठित छिद्रों के माध्यम से कोशिकाओं में गुजरते हैं और इंट्रासेल्युलर प्रोटीन को नीचा दिखाते हैं।

पेर्फोरिन और ग्रैनजाइम की संयुक्त कार्रवाई वायरल, बैक्टीरियल या परजीवी प्रोटीन के उत्पादन की गिरफ्तारी और लक्ष्य सेल के एपोप्टोसिस या प्रोग्राम्ड सेल डेथ के साथ समाप्त होती है।

3- वे एफएएस / एफएएसएल इंटरैक्शन (फैस प्रोटीन और इसके लिगैंड, जो सेल डेथ के नियमन में भाग लेते हैं) के माध्यम से संक्रमित कोशिकाओं पर एपोप्टोटिक मृत्यु तंत्र को निर्देशित करते हैं।

यह प्रक्रिया सक्रिय T कोशिकाओं की सतह पर FasL ligand की अभिव्यक्ति के लिए धन्यवाद होती है। फास प्रोटीन का बंधन (साइटोटॉक्सिक टी लिम्फोसाइट्स द्वारा निर्मित) और इसके रिसेप्टर सिस्पीन के सक्रिय कैस्केड को ट्रिगर करता है जिसे कैसपेस के रूप में जाना जाता है, जो सीधे सेलुलर एपोप्टोटिक प्रक्रियाओं का मध्यस्थता करता है।

साइटोटोक्सिक टी लिम्फोसाइटों द्वारा संक्रमित प्रक्रियाएं जो "प्रोसेस" की जाती हैं, उन्हें फागोसाइट्स जैसी अन्य कोशिकाओं द्वारा "साफ" किया जाता है, जो ऊतक के मृत या नेक्रोटिक भागों के "दाग" में भी भाग लेते हैं।

सक्रियण

साइटोलिटिक टी कोशिकाओं को एंटीजेन-चार्ज या लेबल किए गए एमएचसी वर्ग I अणुओं को व्यक्त करने वाले डेंड्राइटिक कोशिकाओं द्वारा सक्रिय किया जाता है। डेंड्राइटिक कोशिकाएं इन एंटीजन को अक्षुण्ण कोशिकाओं के सीधे अंतर्ग्रहण द्वारा या फ्री एंटीजन के अंतर्ग्रहण द्वारा व्यक्त कर सकती हैं।

एक बार संक्रमित कोशिकाओं या एंटीजन को डेंड्रिटिक कोशिकाओं द्वारा संसाधित किया जाता है, वे एंटीजन को प्रमुख हिस्टोकोम्पैटिबिलिटी कॉम्प्लेक्स (एमएचसी) वर्ग I या वर्ग II के अणुओं के संदर्भ में प्रस्तुत करते हैं।

साइटोटॉक्सिक टी कोशिकाओं के गुणन को सक्रिय करने और बढ़ावा देने के लिए कम से कम तीन विशिष्ट संकेतों की आवश्यकता होती है:

- पहली चीज जो होनी चाहिए, वह टी लिम्फोसाइट के TCR झिल्ली रिसेप्टर और डेंड्राइटिक कोशिकाओं द्वारा प्रस्तुत एंटीजन से बंधे MHC के बीच की बातचीत है।

- इसके बाद, CD28 सतह मार्करों के साथ एक अन्य कोशिका लिम्फोसाइट का एक वर्ग, एंटीजन-प्रस्तुत कोशिकाओं पर अपने लिगैंड (B7-1) के साथ बातचीत करता है और दूसरा सक्रियण संकेत प्रदान करता है।

- अंतिम संकेत, सक्रिय कोशिकाओं के प्रसार को शुरू करने में सक्षम, डेंड्राइटिक कोशिकाओं द्वारा इंटरलेकिन फैक्टर 12 (IL-12) के उत्पादन से मेल खाती है।

इस प्रक्रिया में कैल्शियम जुटाना, जीन प्रतिलेखन, पूर्व-संसाधित रिसेप्टर्स की रिहाई, सतह रिसेप्टर्स का आंतरिककरण, अन्य शामिल हैं।

यह जोड़ना महत्वपूर्ण है कि थाइमस से निकलने वाले लिम्फोसाइट्स पूरी तरह से विभेदित नहीं होते हैं, क्योंकि उन्हें अपने कार्यों को करने के लिए सक्रिय और परिपक्व होने की आवश्यकता होती है। "Naive" या "naive" साइटोटोक्सिक लिम्फोसाइट्स एंटीजन को पहचान सकते हैं, लेकिन अपने लक्ष्य कोशिकाओं को छांटने में असमर्थ हैं।

परिपक्वता

टी लिम्फोसाइटों की परिपक्वता थाइमस में शुरू होती है, जहां वे विकसित होते हैं जो कुछ लेखकों ने साइटोटॉक्सिक प्री-टी लिम्फोसाइट्स कहा है, जो कि सेल लाइन के लिए प्रतिबद्ध कोशिकाएं हैं, जो किसी विशेष विदेशी एंटीजन के लिए विशिष्ट हैं।

ये प्री-लिम्फोसाइट कोशिकाएं किलर कोशिकाओं के लिए विशिष्ट सीडी 8 मार्कर रिसेप्टर्स को व्यक्त करती हैं, लेकिन अभी तक साइटोलिटिक फ़ंक्शन नहीं हैं। प्री-लिम्फोसाइट्स रक्त में प्रचुर मात्रा में नहीं होते हैं, बल्कि संक्रमित ऊतकों या "विदेशी" ऊतकों के भीतर होते हैं।

टी लिम्फोसाइटों की परिपक्वता या विभेदन उनकी सक्रियता के बाद होता है (जो पिछले अनुभाग में वर्णित संकेतों और घटनाओं पर निर्भर करता है) और इसका अर्थ है कि साइटोलिटिक कार्यों को प्राप्त करने के लिए सभी आवश्यक मशीनरी प्राप्त करना।

पहली बात यह है कि विशिष्ट साइटोटोक्सिक ग्रैन्यूल का गठन होता है, जो प्लाज्मा झिल्ली के आंतरिक क्षेत्र से जुड़ा होता है और पेरिफ़िन्स और ग्रैनिज़म्स में समृद्ध होता है।

फिर फास-बाइंडिंग प्रोटीन (एफएएसएल) की सतह की अभिव्यक्ति को ट्रिगर किया जाता है, और अंत में वे साइटोकिन्स और अन्य प्रकार के प्रोटीन को व्यक्त करने की क्षमता हासिल करते हैं जो सेल लसीका घटनाओं में कार्य करेंगे।

यह कहा जाता है कि टी कोशिकाओं की परिपक्वता, उनकी सक्रियता के बाद, "एफेक्टर सेल" के भेदभाव के साथ समाप्त होती है, बाहरी एजेंटों द्वारा संक्रमित मेजबान कोशिकाओं के विनाश या उन्मूलन के लिए साइटोलिटिक लिम्फोसाइट के कार्यों को समाप्त करने में सक्षम है।

इसके अलावा, टी लिम्फोसाइटों की आबादी का एक हिस्सा जो विभेदन के दौरान गुणा करता है, "मेमोरी सेल्स" के रूप में कार्य पूरा करता है, लेकिन इनमें झिल्ली रिसेप्टर्स के अलग-अलग अभिव्यक्ति पैटर्न होते हैं जो उन्हें "भोले" और "असरदार" कोशिकाओं से अलग करते हैं।

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