परजीवी विज्ञान व प्रतिरक्षा विज्ञान: परजीवी, उनके जीवन-चक्र व प्रतिरक्षा अनुक्रिया

यह अध्याय जीवन विज्ञान (XL) पेपर के पाँच वैकल्पिक खंडों में से एक, XL4 प्राणी विज्ञान, के खंड XL4.8 का उत्तर देता है: “परजीवी की प्रकृति, परपोषी–परजीवी संबंध, प्रोटोज़ोआ व कृमि परजीवी, प्रतिरक्षा तंत्र, कोशिकीय व तरल प्रतिरक्षा अनुक्रिया।” यह परजीविता व परपोषियों के प्रकार परिभाषित करता है, समझाता है कि परजीवी अपने परपोषियों के प्रति कैसे अनुकूलित हैं और परपोषी कैसे प्रत्युत्तर देते हैं, तथा मानक प्रोटोज़ोआ व कृमि परजीवियों को उनके परपोषियों, रोगवाहकों, संक्रामी अवस्थाओं व जीवन-चक्रों सहित प्रस्तुत करता है। फिर यह प्रतिरक्षा तंत्र पढ़ाता है: सहज रक्षा व लसीकाभ अंग, प्रतिरक्षी व क्लोनी चयन, तथा T कोशिकाएँ, MHC व कोशिका-माध्यित संहार, और अंत में यह कि प्रतिरक्षा प्रोटोज़ोआ व कृमियों से कैसे निपटती है। संख्यात्मक प्रश्न प्रतिरक्षी संयोजकता, क्रमिक-तनुकरण अनुमापांक, क्लोनी प्रसार व मीरोज़ॉइट गुणन पर हैं।

1. परजीविता की प्रकृति व परपोषियों के प्रकार

परजीविता ऐसा घनिष्ठ संबंध है जिसमें एक साथी, परजीवी, दूसरे, परपोषी, पर या उसके भीतर रहता है, उपापचयी रूप से उस पर निर्भर होता है और प्रायः उसे शीघ्र मारे बिना हानि पहुँचाता है। यह सहोपकारिता (दोनों को लाभ), सहभोजिता (एक को लाभ, दूसरा अप्रभावित) तथा परभक्षण व परजीव्याभ (पैरासिटॉइड) संबंध से भिन्न है, जो मार डालते हैं। बाह्यपरजीवी (जूँ, किलनी, पिस्सू) सतह पर, अंतःपरजीवी भीतर रहते हैं। अविकल्पी परजीवी परपोषी के बिना अपना जीवन पूरा नहीं कर सकता; विकल्पी परजीवी सामान्यतः स्वतंत्रजीवी होता है, जैसे अमीबा Naegleria fowleri। एकपरपोषी परजीवी को एक परपोषी चाहिए (Entamoeba, Ascaris), बहुपरपोषी को दो या अधिक (Plasmodium, Taenia)।

परपोषियों के प्रकार
पदअर्थउदाहरण
निश्चित परपोषीवयस्क या लैंगिक अवस्था को आश्रय देता हैTaenia solium के लिए मनुष्य; Plasmodium के लिए मादा Anopheles
मध्यस्थ परपोषीलार्वा या अलैंगिक अवस्थाओं को आश्रय देता हैT. solium के लिए सूअर; Plasmodium के लिए मनुष्य; पर्णकृमियों के लिए घोंघा
भंडार परपोषीवह प्राणी जो संक्रमण को बनाए रखता है और मनुष्यों के लिए स्रोत हैTrypanosoma brucei rhodesiense के लिए वन्य प्राणी व मवेशी
परिवहन (पैराटेनिक) परपोषीपरजीवी को बिना किसी विकास के ढोता हैआवश्यक परपोषियों के बीच खाद्य शृंखला का अंतराल पाटता है
रोगवाहकपरपोषियों के बीच परजीवी का संचरण करता हैजैविक, भीतर विकास सहित (मच्छर, सी-सी मक्खी, बालू-मक्खी); यांत्रिक, निष्क्रिय वहन (पुटियाँ ढोती घरेलू मक्खियाँ)
⚠️ Plasmodium का निश्चित परपोषी कौन?
युग्मकों का संलयन व स्पोरोगोनी मच्छर में होते हैं, अतः मादा Anopheles रोगवाहक के साथ-साथ निश्चित परपोषी भी है। मनुष्य, जिसमें केवल अलैंगिक गुणन होता है, मध्यस्थ परपोषी है, चाहे वह कितना भी रोगग्रस्त हो।

2. परपोषी–परजीवी संबंध: अनुकूलन, बचाव व सहविकास

परजीवियों में आकारिकीय अनुकूलन दिखते हैं: आसंजन अंग (चूषक, फीताकृमियों का अंकुशयुक्त स्कोलेक्स, अंकुशकृमियों का दाँतेदार मुख-संपुट), अंगों का लोप (फीताकृमियों में आहार नाल नहीं होती और वे सूक्ष्मरोमों (माइक्रोट्रिकीज़) से विस्तृत टेग्यूमेंट से भोजन अवशोषित करते हैं) और प्रतिरोधी आवरण (उपत्वचा, टेग्यूमेंट, सूखने व आमाशयी अम्ल को सहने वाली पुटी-भित्तियाँ)। कार्यिकीय अनुकूलनों में ऑक्सीजन-विहीन आँत में अवायवीय उपापचय और परपोषी एंज़ाइमों के निरोधक हैं। जनन अनुकूलन नए परपोषी तक पहुँचने की अल्प संभावना की भरपाई करते हैं: विशाल अंडा-उत्पादन, अधिकांश चपटे कृमियों में उभयलिंगता, और मध्यस्थ परपोषियों के भीतर अलैंगिक गुणन (पर्णकृमियों के स्पोरोसिस्ट व रेडिया, Plasmodium की शाइज़ोगोनी)।

परजीवी प्रतिरक्षा से बचते भी हैं। अफ़्रीकी ट्रिपैनोसोम अपना परिवर्ती सतही ग्लाइकोप्रोटीन (VSG) बदलते रहते हैं, अतः परजीविरक्तता की हर लहर प्रतिजनी रूप से नई होती है; P. falciparum अपना लाल-कोशिका सतही प्रोटीन PfEMP1 बदलता है। अन्य कोशिकाओं के भीतर छिपते हैं: Plasmodium लाल कोशिकाओं में, जिन पर MHC नहीं होता, Leishmania महाभक्षकाणुओं के भीतर, Toxoplasma ऐसी धानी में जो लयनकायों से नहीं जुड़ती। शिस्टोसोम अपने टेग्यूमेंट को परपोषी अणुओं से ढक लेते हैं। परपोषी भी प्रत्युत्तर में विकसित होते हैं: दात्र-कोशिका लक्षण (HbAS) गंभीर फ़ैल्सीपेरम मलेरिया से रक्षा करता है, जो एक संतुलित बहुरूपता है, और डफ़ी प्रतिजन-रहित लाल कोशिकाएँ P. vivax का प्रतिरोध करती हैं। कुछ परजीवी संचरण हेतु परपोषी का व्यवहार बदल देते हैं: Toxoplasma से संक्रमित कृंतक बिल्ली की गंध से अपनी अरुचि खो देते हैं। सुअनुकूलित परजीवी परपोषी को हानि नहीं पहुँचाता, यह एक प्रवृत्ति है, नियम नहीं; जब संचरण स्वयं क्षति पर निर्भर हो, तब उग्रता लाभकारी होती है।

3. प्रोटोज़ोआ परजीवी

मानक प्रोटोज़ोआ परजीवी
परजीवीरोग; परपोषी या रोगवाहकसंक्रामी अवस्था व मार्गमुख्य लक्षण
Entamoeba histolyticaअमीबी पेचिश, यकृत विद्रधि; केवल मनुष्यपरिपक्व चतुर्केंद्रकी पुटी, मल–मुखट्रोफ़ोज़ॉइट कोलन भित्ति पर आक्रमण करते हैं (फ़्लास्क-आकार व्रण)
Giardia lambliaजियार्डियासिस: कुअवशोषण, वसायुक्त अतिसारचतुर्केंद्रकी पुटी, मल–मुख, प्रायः जल सेद्विकेंद्रकी ट्रोफ़ोज़ॉइट अधरीय आसंजी चक्रिका से चिपकता है; आक्रमण नहीं करता
Trypanosoma bruceiअफ़्रीकी निद्रा रोग; सी-सी मक्खी (Glossina)मक्खी की लार में अंतःक्षिप्त ट्रिपोमैस्टिगोटरक्त में बाह्यकोशिकीय, बाद में CNS; VSG परिवर्तन
Trypanosoma cruziशागास रोग; ट्रायटोमाइन (रिडुविड) बगबग के मल में ट्रिपोमैस्टिगोट, जो दंश या श्लेष्मकला में रगड़ से पहुँचते हैंअमैस्टिगोट कोशिकाओं के भीतर, विशेषतः हृद् पेशी में, गुणित होते हैं
Leishmania donovaniआंतरंग लीशमैनियासिस (काला-अज़ार); बालू-मक्खी (Phlebotomus)बालू-मक्खी द्वारा अंतःक्षिप्त प्रोमैस्टिगोटअमैस्टिगोट प्लीहा, यकृत व मज्जा के महाभक्षकाणुओं में गुणित होते हैं
Toxoplasma gondiiटॉक्सोप्लाज़्मोसिस; बिल्ली निश्चित, अनेक स्तनधारी मध्यस्थबिल्ली के मल से ऊसिस्ट, अधपके मांस में ऊतक-पुटियाँ, अपरा के पारजन्मजात संक्रमण

मलेरिया परजीवी Plasmodium परपोषियों के बीच एकांतरण करता है। मादा Anopheles स्पोरोज़ॉइट अंतःक्षिप्त करती है, जो यकृत कोशिकाओं में प्रवेश कर रक्ताणु-बाह्य शाइज़ोगोनी से गुणित होते हैं; मुक्त मीरोज़ॉइट लाल कोशिकाओं पर आक्रमण करते हैं, वलय, ट्रोफ़ोज़ॉइट व शाइज़ॉन्ट अवस्थाओं से गुज़रते हैं और नए मीरोज़ॉइट के रूप में फूटकर निकलते हैं (रक्ताणु शाइज़ोगोनी)। यह समकालिक विस्फोट ज्वर का दौरा लाता है, P. vivax, P. ovale व P. falciparum में हर 48 h (तृतीयक) और P. malariae में हर 72 h (चतुर्थक)। कुछ मीरोज़ॉइट नर व मादा गैमीटोसाइट बनते हैं। मच्छर की आँत में ये युग्मक बनाते हैं जो संलयित होकर युग्मनज बनाते हैं; यह चलायमान ऊकिनीट और फिर आँत-भित्ति पर ऊसिस्ट बनता है, जहाँ स्पोरोगोनी स्पोरोज़ॉइट बनाती है जो लार ग्रंथियों में पहुँचते हैं। P. vivax व P. ovale के सुप्त यकृत हिप्नोज़ॉइट पुनरावर्तन कराते हैं, और P. falciparum से संक्रमित लाल कोशिकाएँ वाहिका-भित्तियों से चिपकती हैं, जो प्रमस्तिष्कीय मलेरिया का आधार है। रोनाल्ड रॉस ने भारत में सेवा करते हुए मच्छरों द्वारा संचरण का पता लगाया और इसके लिए 1902 का नोबेल पुरस्कार पाया।

⚠️ कौन-सी अवस्था, कौन-सा परपोषी
शाइज़ोगोनी, अर्थात अलैंगिक गुणन, मनुष्य में होती है; निषेचन व स्पोरोगोनी मच्छर में। मनुष्य के लिए संक्रामी अवस्था स्पोरोज़ॉइट है; मच्छर के लिए संक्रामी अवस्था गैमीटोसाइट है।

4. कृमि परजीवी

परजीवी कृमि दो संघों के हैं। ट्रेमैटोड (पर्णकृमि) चपटे व अखंडित हैं, मुख व अधर चूषकों सहित, अधिकांशतः उभयलिंगी, और पहले मध्यस्थ परपोषी के रूप में घोंघे का उपयोग करते हैं, जिसमें लार्वा अलैंगिक रूप से गुणित होते हैं। सेस्टोड (फीताकृमि) फीते जैसे हैं: आसंजन हेतु स्कोलेक्स, देहखंड (प्रोग्लॉटिड) उत्पन्न करने वाली ग्रीवा, और उभयलिंगी देहखंडों की स्ट्रोबिला, आहार नाल के बिना। नेमैटोड (गोलकृमि) बेलनाकार व अखंडित हैं, पूर्ण आहार नाल, कूटगुहा, पृथक लिंगों (नर छोटा, प्रायः मुड़ी पूँछ वाला) और चार बार निर्मोचित उपत्वचा सहित।

मानक कृमि परजीवी
परजीवीनिश्चित परपोषीमध्यस्थ परपोषीमनुष्य कैसे संक्रमित होते हैं; मुख्य बिंदु
Fasciola hepatica (यकृत पर्णकृमि)भेड़ व मवेशी; कभी-कभी मनुष्यघोंघा (Lymnaea)जलीय पौधों पर पुटीभूत मेटासर्केरिया; अंडा → मिरासिडियम → स्पोरोसिस्ट → रेडिया → सर्केरिया → मेटासर्केरिया
Schistosoma (रक्त पर्णकृमि)मनुष्यघोंघाजल में सर्केरिया त्वचा भेदते हैं; लिंग पृथक
Taenia solium (सूअर फीताकृमि)मनुष्यसूअरअधपके सूअर-मांस में सिस्टीसर्कस; अंकुशों व चार चूषकों से युक्त स्कोलेक्स
Taenia saginata (गोमांस फीताकृमि)मनुष्यमवेशीअधपके गोमांस में सिस्टीसर्कस; अंकुश-रहित स्कोलेक्स
Echinococcus granulosusकुत्ताभेड़, मवेशी; मनुष्य संयोगवशकुत्ते के मल से अंडे; यकृत व फुफ्फुसों में हाइडैटिड पुटियाँ
Ascaris lumbricoidesमनुष्यकोई नहींभ्रूणयुक्त अंडे निगले जाते हैं; लार्वा यकृत, हृदय व फुफ्फुसों से होकर प्रवास करते हैं, खाँसी से ऊपर आकर निगले जाते हैं
Ancylostoma duodenale (अंकुशकृमि)मनुष्यकोई नहींफ़ाइलेरिफ़ॉर्म लार्वा त्वचा भेदते हैं; रक्त-भक्षण से लौह-न्यूनता अरक्तता
Wuchereria bancrofti (फ़ाइलेरिया कृमि)मनुष्यमच्छर (Culex; Anopheles, Aedes भी)दंश पर संक्रामी लार्वा निक्षिप्त; माइक्रोफ़ाइलेरिया रात में परिसंचरित; लसीका फ़ाइलेरियासिस
Enterobius vermicularis (पिनकृमि)मनुष्यकोई नहींअंडे, प्रायः स्व-पुनर्संक्रमण से; मादाएँ रात में गुदा-परिधि त्वचा पर अंडे देती हैं
⚠️ Taenia solium मनुष्य को किसी भी प्रकार का परपोषी बना देता है
सूअर-मांस में सिस्टीसर्कस खाने से आँत में फीताकृमि होता है, मनुष्य निश्चित परपोषी के रूप में। अंडे निगलने से सिस्टीसर्कोसिस होती है, पेशी व मस्तिष्क में सिस्टीसर्कस, मनुष्य मध्यस्थ परपोषी के रूप में; न्यूरोसिस्टीसर्कोसिस भारत में दौरों का एक सामान्य कारण है। T. saginata के अंडे मानव सिस्टीसर्कोसिस उत्पन्न नहीं करते।

5. प्रतिरक्षा तंत्र: सहज रक्षा व लसीकाभ अंग

सहज प्रतिरक्षा जन्म से उपस्थित है, मिनटों से घंटों में कार्य करती है, जननरेखा-कूटित ग्राहियों का उपयोग करती है और उसमें स्मृति नहीं होती। इसमें अवरोध (त्वचा, श्लेष्मा, लाइसोज़ाइम, आमाशयी अम्ल), भक्षकाणु (पहले न्यूट्रोफ़िल, फिर महाभक्षकाणु), प्राकृतिक मारक (NK) कोशिकाएँ, पूरक, शोथ और विषाणु-रोधी टाइप I इंटरफ़ेरॉन सम्मिलित हैं। इसके प्रतिरूप-अभिज्ञान ग्राही, जैसे टोल-सदृश ग्राही, सूक्ष्मजीवों में सामान्य अणुओं को पहचानते हैं: TLR4 जीवाणु लाइपोपॉलीसैकेराइड, TLR3 द्विरज्जुकी RNA, TLR5 फ़्लैजेलिन। लसीकाणुओं द्वारा वहित अनुकूली प्रतिरक्षा विशिष्ट व क्लोनी है, पहली बार में धीमी, और स्मृति छोड़ती है।

प्राथमिक लसीकाभ अंग लसीकाणु बनाते व चुनते हैं: अस्थि मज्जा (सभी रक्त कोशिकाएँ; B-कोशिका परिपक्वन) व थाइमस (T-कोशिका परिपक्वन)। पक्षियों में B कोशिकाएँ फ़ैब्रिशियस की बर्सा में परिपक्व होती हैं, जिससे B कोशिकाओं को उनका अक्षर मिला। द्वितीयक लसीकाभ अंग, अर्थात लसीका ग्रंथियाँ, प्लीहा (रक्तवाहित प्रतिजन हेतु) तथा टॉन्सिल व पेयर पट्टिकाओं जैसा श्लेष्मकला-संबद्ध ऊतक, वे स्थान हैं जहाँ अनुभवहीन लसीकाणु द्रुमाकृतिक कोशिकाओं द्वारा लाए प्रतिजन से मिलते हैं।

पूरक तीन मार्गों से सक्रिय होता है: शास्त्रीय (प्रतिजन पर प्रतिरक्षी से C1q का बंधन), लेक्टिन (सूक्ष्मजीवी शर्कराओं पर मैनोस-बंधक लेक्टिन) और वैकल्पिक (असुरक्षित सतहों पर C3 का स्वतः जल-अपघटन)। सभी एक C3 कन्वर्टेज़ पर मिलते हैं, जिससे C3b द्वारा ऑप्सोनीकरण, C3a व C5a द्वारा शोथ व रसायनानुचलन, और झिल्ली आक्रमण संकुल C5b–C9 द्वारा लयन होता है। सहज रक्षा प्राणियों में सार्वत्रिक है (टोल पथ पहले Drosophila में पाया गया), पर RAG-माध्यित V(D)J पुनर्संयोजन से बने इम्युनोग्लोबुलिन, T-कोशिका ग्राही व MHC केवल जबड़ेयुक्त कशेरुकियों में मिलते हैं; लैम्प्रे व हैगफ़िश में अलग से विकसित लसीकाणु ग्राही तंत्र है।

6. तरल प्रतिरक्षा: प्रतिरक्षी व क्लोनी चयन

प्रतिरक्षी में दो समरूप भारी शृंखलाएँ और दो समरूप हल्की शृंखलाएँ (κ या λ) होती हैं जो डाइसल्फ़ाइड बंधों से जुड़ी हैं। एक भारी व एक हल्की शृंखला के परिवर्ती क्षेत्र एक प्रतिजन-बंधन स्थल बनाते हैं, जिसे प्रत्येक शृंखला के तीन अतिपरिवर्ती पाश (CDR) आकार देते हैं; भारी शृंखला का स्थिर क्षेत्र वर्ग व प्रभावक कार्य तय करता है। पपेन हिंज पर काटकर दो Fab खंड, प्रत्येक में एक बंधन स्थल, और एक Fc देता है; पेप्सिन एक द्विसंयोजी F(ab')2 छोड़ता है।

प्रतिरक्षी वर्ग
वर्गरूपबंधन स्थलविशिष्ट भूमिका
IgGएकलक2सीरम में सर्वाधिक; अपरा पार करता है; ऑप्सोनीकरण; द्वितीयक अनुक्रियाओं में प्रधान
IgMसीरम में J शृंखला सहित पंचलक10प्राथमिक अनुक्रिया का पहला प्रतिरक्षी; सबसे प्रबल पूरक सक्रियक; एकलक B-कोशिका ग्राही है
IgAस्रावों में J शृंखला व स्रावी घटक सहित द्विलक4श्लेष्म सतहें, दूध व खीस
IgEएकलक2मास्ट कोशिकाओं व बेसोफ़िलों से बँधता है; एलर्जी; कृमियों से रक्षा
IgDएकलक2अनुभवहीन B कोशिकाओं पर IgM के साथ B-कोशिका ग्राही

क्लोनी चयन (बर्नेट): प्रत्येक लसीकाणु एक ही विशिष्टता के ग्राही रखता है, जो किसी प्रतिजन से मिलने से पहले ही V(D)J पुनर्संयोजन (RAG1 व RAG2) व संधि-विविधता से बनते हैं। प्रतिजन मेल खाते क्लोनों को चुनता है, जो विभाजित होते हैं (क्लोनी प्रसार) और प्रतिरक्षी-स्रावी प्लाज़्मा कोशिकाओं व दीर्घजीवी स्मृति कोशिकाओं में विभेदित होते हैं; स्व-प्रतिक्रियाशील क्लोन हटा या निष्क्रिय कर दिए जाते हैं। प्रोटीन प्रतिजन के लिए B कोशिका MHC वर्ग II पर पेप्टाइड सहायक T कोशिका को प्रस्तुत करती है, जो CD40 लिगैंड व साइटोकाइन देती है; जनन-केंद्र में एंज़ाइम AID कायिक अतिउत्परिवर्तन, जो चयन के साथ बंधुता परिपक्वन देता है, और वर्ग परिवर्तन चलाता है। द्वितीयक अनुक्रिया तेज़, बड़ी, मुख्यतः IgG व अधिक बंधुता वाली होती है। प्रसार चरघातांकी है, N = N0 × 2t/td: हर 8 h पर विभाजित होती एक कोशिका 4 दिन (12 विभाजन) में 4,096 कोशिकाएँ देती है।

अनुमापांक सीरम के उस उच्चतम तनुकरण का व्युत्क्रम है जो अब भी संसूच्य अभिक्रिया देता है। 1:10 से आरंभ होती द्विगुण श्रेणी में नली n में 1:(10 × 2n−1) तनुकरण है, अतः नली 6 तक समूहन का अर्थ 320 अनुमापांक है। तीव्र व स्वास्थ्य-लाभ सीरमों के बीच चार गुना या अधिक वृद्धि वर्तमान संक्रमण का संकेत है। सक्रिय प्रतिरक्षा परपोषी स्वयं बनाता है (संक्रमण, टीका); निष्क्रिय प्रतिरक्षा उधार का प्रतिरक्षी है (अपरा पार करता मातृ IgG, प्रतिसीरम)।

7. कोशिका-माध्यित प्रतिरक्षा व परजीवियों के प्रति प्रतिरक्षा

T कोशिकाएँ MHC से बँधा पेप्टाइड पहचानती हैं। वर्ग I अणु (β2-माइक्रोग्लोबुलिन सहित एक α शृंखला) लगभग सभी केंद्रकी कोशिकाओं पर होते हैं और कोशिकाद्रव्यी प्रोटीनों से बने 8 से 10 अमीनो अम्लों के पेप्टाइड, जिन्हें प्रोटीएसोम काटता है और TAP ER में पंप करता है, CD8 T कोशिकाओं को प्रस्तुत करते हैं। वर्ग II अणु (α व β शृंखलाएँ) द्रुमाकृतिक कोशिकाओं, महाभक्षकाणुओं व B कोशिकाओं पर होते हैं और निगले गए प्रोटीनों के पेप्टाइड CD4 T कोशिकाओं को प्रस्तुत करते हैं। सक्रियण के लिए संकेत 1 (पेप्टाइड–MHC के साथ T-कोशिका ग्राही) और संकेत 2 (T कोशिका के CD28 का प्रतिजन-प्रस्तोता कोशिका के B7 से बंधन) चाहिए; केवल संकेत 1 अनुक्रियाहीनता (anergy) देता है। थाइमस में धनात्मक चयन स्व-MHC पहचानने वाली कोशिकाएँ रखता है और ऋणात्मक चयन प्रबल स्व-प्रतिक्रियाशील कोशिकाएँ हटाता है।

  • Th1 (IFN-γ): महाभक्षकाणुओं को सक्रिय करता है; अंतःकोशिकीय सूक्ष्मजीव व प्रोटोज़ोआ
  • Th2 (IL-4, IL-5, IL-13): IgE में वर्ग परिवर्तन, इओसिनोफ़िल, मास्ट कोशिकाएँ; कृमि
  • Th17 (IL-17): न्यूट्रोफ़िलों को बुलाता है; बाह्यकोशिकीय जीवाणु व कवक
  • Treg (FoxP3; IL-10, TGF-β): अनुक्रियाओं का दमन व सहिष्णुता; Tfh: जनन-केंद्रों में B कोशिकाओं की सहायता

कोशिकाविषी T कोशिकाएँ संक्रमित कोशिकाओं को परफ़ोरिन व ग्रैनज़ाइम से, जो क्रमादेशित कोशिका-मृत्यु प्रेरित करते हैं, और Fas लिगैंड से मारती हैं। NK कोशिकाएँ उन कोशिकाओं को मारती हैं जिन्होंने MHC वर्ग I खो दिया है (“लुप्त स्व”) और प्रतिरक्षी-आच्छादित कोशिकाओं को अपने Fc ग्राही CD16 के माध्यम से प्रतिरक्षी-निर्भर कोशिका-माध्यित कोशिकाविषाक्तता (ADCC) से। परजीवियों के विरुद्ध अनुक्रिया आकार व स्थान पर निर्भर है। कृमि निगले जाने के लिए बहुत बड़े हैं, अतः Th2 अनुक्रिया मास्ट कोशिकाओं को IgE से सज्जित करती है, प्रतिरक्षी-आच्छादित लार्वा पर आक्रमण करने वाले इओसिनोफ़िल बुलाती है, और कृमियों को बाहर निकालने हेतु श्लेष्मा व आँत-संकुचन बढ़ाती है; इओसिनोफ़िलिया व उच्च IgE कृमि संक्रमण के चिह्न हैं। Leishmania व Toxoplasma जैसे अंतःकोशिकीय प्रोटोज़ोआ के लिए Th1 सहायता चाहिए: IFN-γ महाभक्षकाणुओं को उन्हें मारने हेतु सक्रिय करता है। Leishmania major से संक्रमित चूहे यह स्पष्ट दिखाते हैं: C57BL/6 चूहे Th1 अनुक्रिया देकर स्वस्थ होते हैं, BALB/c चूहे Th2 अनुक्रिया देकर बढ़ता रोग विकसित करते हैं। मलेरिया में प्रतिरक्षी स्पोरोज़ॉइट व मीरोज़ॉइट को रोकते हैं, और CD8 T कोशिकाएँ संक्रमित यकृत कोशिकाओं को मारती हैं पर संक्रमित लाल कोशिकाओं को नहीं, जिनमें MHC वर्ग I नहीं होता।

मुख्य बिंदु

  • परजीवी परपोषी पर या उसके भीतर रहता है और उपापचयी रूप से उस पर निर्भर है। निश्चित परपोषी वयस्क या लैंगिक अवस्था, मध्यस्थ परपोषी लार्वा या अलैंगिक अवस्थाएँ ढोता है; Plasmodium के लिए मच्छर निश्चित और मनुष्य मध्यस्थ है।
  • परजीवी आसंजन अंगों, अंग-लोप, प्रतिरोधी आवरणों, अवायवीय उपापचय व विशाल जनन-उत्पादन से अनुकूलित होते हैं, और प्रतिजनी परिवर्तन, कोशिकाओं में छिपने व परपोषी-छद्मवेश से प्रतिरक्षा से बचते हैं; परपोषी HbAS व डफ़ी-ऋणात्मकता जैसे लक्षणों से उत्तर देते हैं।
  • प्रत्येक मानक परजीवी को परपोषी, रोगवाहक व संक्रामी अवस्था से जानें: Entamoeba पुटी, Giardia पुटी, T. brucei के लिए सी-सी मक्खी, T. cruzi के लिए ट्रायटोमाइन बग, Leishmania के लिए बालू-मक्खी, मलेरिया में मनुष्य के लिए स्पोरोज़ॉइट व मच्छर के लिए गैमीटोसाइट।
  • पर्णकृमि घोंघों का उपयोग करते और लार्वा रूप में गुणित होते हैं; फीताकृमियों को दो परपोषी चाहिए (T. solium के अंडे मनुष्य को मध्यस्थ परपोषी बनाकर सिस्टीसर्कोसिस करते हैं); Ascaris, अंकुशकृमि व पिनकृमि को कोई नहीं चाहिए, जबकि Wuchereria को मच्छर चाहिए।
  • सहज प्रतिरक्षा TLR जैसे जननरेखा ग्राही, भक्षकाणु, NK कोशिकाएँ और C3 पर मिलने वाले तीन पूरक मार्ग प्रयुक्त करती है। प्रतिरक्षी में दो भारी व दो हल्की शृंखलाएँ हैं; IgM 10 स्थलों वाला पंचलक, स्रावी IgA 4 स्थलों वाला द्विलक है, IgG अपरा पार करता है। अनुमापांक = उच्चतम धनात्मक तनुकरण का व्युत्क्रम।
  • क्लोनी चयन प्रतिजन-विशिष्ट क्लोनों का चरघातांकी प्रसार करता है (N = N0 × 2n)। MHC I कोशिकाद्रव्यी पेप्टाइड CD8 कोशिकाओं को और MHC II निगले गए पेप्टाइड CD4 कोशिकाओं को प्रस्तुत करता है; Th1 व IFN-γ अंतःकोशिकीय प्रोटोज़ोआ को, Th2, IgE व इओसिनोफ़िल कृमियों को नियंत्रित करते हैं, और NK कोशिकाएँ MHC I-रहित कोशिकाओं को मारती हैं।

अभ्यास प्रश्न (18)

उत्तर खोलने से पहले प्रत्येक प्रश्न हल करें। हर व्याख्या सही विकल्प के साथ लुभावना गलत विकल्प भी बताती है, क्योंकि अंक वहीं जाते हैं।

  1. कौन-सा कथन Plasmodium vivax के निश्चित परपोषी को कारण सहित सही पहचानता है?

    1. मनुष्य, क्योंकि परजीवी मानव लाल रक्त कोशिकाओं के भीतर सबसे अधिक संख्या तक गुणित होता है
    2. मादा Anopheles मच्छर, क्योंकि युग्मकों का संलयन व स्पोरोगोनी उसी में होते हैं
    3. मनुष्य, क्योंकि मानव यकृत ही वह एकमात्र स्थल है जहाँ सुप्त हिप्नोज़ॉइट बने रह सकते हैं
    4. नर Anopheles मच्छर, क्योंकि वह अपनी लार में स्पोरोज़ॉइट को एक व्यक्ति से दूसरे तक ले जाता है
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — मादा *Anopheles* मच्छर, क्योंकि युग्मकों का संलयन व स्पोरोगोनी उसी में होते हैं

    निश्चित परपोषी वह है जिसमें लैंगिक जनन होता है। मादा Anopheles द्वारा ग्रहण किए गैमीटोसाइट युग्मक बनाते हैं जो मच्छर की आँत में संलयित होते हैं, और आँत-भित्ति पर स्पोरोगोनी होती है, अतः मच्छर निश्चित परपोषी है; मनुष्य, जिसमें केवल शाइज़ोगोनी होती है, मध्यस्थ है। मानव रक्त में परजीवियों की बड़ी संख्या भ्रामक कारण है, पर संख्या परपोषी का प्रकार तय नहीं करती। नर मच्छर रक्त नहीं चूसते और मलेरिया संचरित नहीं कर सकते।

  2. निम्नलिखित में से कौन-से वयस्क फीताकृमि के परपोषी की आँत में जीवन हेतु वास्तविक अनुकूलन हैं?

    1. उसमें आहार नाल नहीं होती और वह अपने टेग्यूमेंट से पोषक तत्व अवशोषित करता है
    2. वह वायवीय श्वसन पर निर्भर है, क्योंकि परपोषी की आँत की अवकाशिका ऑक्सीजन-समृद्ध है
    3. वह काइटिनी बाह्यकंकाल से सुरक्षित है जिसका वह बढ़ते हुए निर्मोचन करता है
    4. उसके देहखंड उभयलिंगी हैं और बहुत बड़ी संख्या में अंडे मुक्त करते हैं
    उत्तर देखें

    उत्तर: A — उसमें आहार नाल नहीं होती और वह अपने टेग्यूमेंट से पोषक तत्व अवशोषित करता है; D — उसके देहखंड उभयलिंगी हैं और बहुत बड़ी संख्या में अंडे मुक्त करते हैं

    फीताकृमि अपनी आहार नाल खो चुका है और सूक्ष्मरोमों से ढके टेग्यूमेंट से भोजन अवशोषित करता है, और उसके उभयलिंगी देहखंड नए परपोषी तक पहुँचने की कम संभावना की भरपाई हेतु विशाल संख्या में अंडे बनाते हैं। आँत की अवकाशिका में ऑक्सीजन कम है और वयस्क फीताकृमि अधिकांशतः अवायवीय उपापचय पर निर्भर हैं। फीताकृमियों में जीवित टेग्यूमेंट है, काइटिनी बाह्यकंकाल नहीं, और वे निर्मोचन नहीं करते।

  3. Trypanosoma brucei से संक्रमित व्यक्ति से हर कुछ दिन पर लिए रक्त नमूने परजीविरक्तता की क्रमिक लहरें दिखाते हैं, और हर लहर के परजीवियों को पिछली लहर के विरुद्ध बने प्रतिरक्षी नहीं पहचानते। इसकी सबसे अच्छी व्याख्या क्या है?

    1. परजीवी लाल रक्त कोशिकाओं के भीतर छिपते हैं, जो रोगी की T कोशिकाओं को कोई MHC अणु नहीं दिखातीं
    2. परजीवी अपनी सतह को परपोषी अणुओं से ढक लेते हैं, जिससे प्रतिरक्षी उन्हें पहचान नहीं पाते
    3. यकृत में समकालिक शाइज़ोगोनी परजीवियों की हर नई लहर को 48 घंटे के निश्चित अंतरालों पर मुक्त करती है
    4. कुछ परजीवी भिन्न परिवर्ती सतही ग्लाइकोप्रोटीन पर चले जाते हैं, और विद्यमान प्रतिरक्षी से बच निकलते हैं
    उत्तर देखें

    उत्तर: D — कुछ परजीवी भिन्न परिवर्ती सतही ग्लाइकोप्रोटीन पर चले जाते हैं, और विद्यमान प्रतिरक्षी से बच निकलते हैं

    T. brucei एक समय में एक परिवर्ती सतही ग्लाइकोप्रोटीन (VSG) से ढका रहता है पर VSG जीनों का विशाल भंडार रखता है। प्रतिरक्षी प्रधान प्रकार को हटा देते हैं, जबकि नए VSG पर गए थोड़े से परजीवी बढ़कर अगली लहर बनते हैं। अफ़्रीकी ट्रिपैनोसोम रक्त में मुक्त रहते हैं, अतः लाल कोशिकाओं में छिपना (Plasmodium की रणनीति) लागू नहीं होता; परपोषी अणुओं से ढकना शिस्टोसोम की रणनीति है और प्रतिजनी रूप से भिन्न लहरें नहीं देगा; यकृत शाइज़ोगोनी मलेरिया की है।

  4. Entamoeba histolytica की कौन-सी अवस्था मनुष्य के लिए संक्रामी है, और क्यों?

    1. पेचिश वाले मल में निकला ट्रोफ़ोज़ॉइट, क्योंकि यही अवस्था कोलन भित्ति पर आक्रमण करती है
    2. अधरीय चक्रिका वाला द्विकेंद्रकी ट्रोफ़ोज़ॉइट, क्योंकि वह छोटी आँत से दृढ़ता से चिपकता है
    3. परिपक्व चतुर्केंद्रकी पुटी, क्योंकि उसकी भित्ति परपोषी के बाहर और आमाशयी अम्ल में बची रहती है
    4. बिल्ली के मल में निकला ऊसिस्ट, क्योंकि वह निगले जाने से पहले मिट्टी में बीजाणुजनन करता है
    उत्तर देखें

    उत्तर: C — परिपक्व चतुर्केंद्रकी पुटी, क्योंकि उसकी भित्ति परपोषी के बाहर और आमाशयी अम्ल में बची रहती है

    परिपक्व चतुर्केंद्रकी पुटी जल व भोजन में बची रहती है, आमाशय से गुज़रती है और फिर आँत में पुटी-मुक्त होती है; यही संक्रामी अवस्था है। ट्रोफ़ोज़ॉइट आक्रामक अवस्था हैं पर शरीर के बाहर और आमाशयी अम्ल में शीघ्र मर जाते हैं, इसलिए वे भ्रामक पर गलत विकल्प हैं। अधरीय चक्रिका वाला द्विकेंद्रकी ट्रोफ़ोज़ॉइट Giardia का वर्णन है, और बिल्ली के मल के ऊसिस्ट Toxoplasma के हैं।

  5. Plasmodium के जीवन-चक्र के बारे में निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं?

    1. लाल कोशिकाओं में शाइज़ॉन्टों का समकालिक विस्फोट ज्वर के दौरे के साथ होता है
    2. गैमीटोसाइट वह अवस्था है जो मच्छर के काटने पर मनुष्य को संक्रमित करती है
    3. यकृत में P. vivax के हिप्नोज़ॉइट पहले आक्रमण के महीनों बाद पुनरावर्तन करा सकते हैं
    4. लाल कोशिकाओं पर आक्रमण से पहले स्पोरोगोनी मानव यकृत कोशिकाओं में होती है
    उत्तर देखें

    उत्तर: A — लाल कोशिकाओं में शाइज़ॉन्टों का समकालिक विस्फोट ज्वर के दौरे के साथ होता है; C — यकृत में *P. vivax* के हिप्नोज़ॉइट पहले आक्रमण के महीनों बाद पुनरावर्तन करा सकते हैं

    दौरा शाइज़ॉन्टों के फटने पर मीरोज़ॉइटों, विषों व अवशेषों के समकालिक मोचन के बाद आता है, और P. vivax (P. ovale की तरह) यकृत में सुप्त हिप्नोज़ॉइट छोड़ता है जो पुनरावर्तन के रूप में सक्रिय होते हैं। मनुष्य स्पोरोज़ॉइट से संक्रमित होते हैं; गैमीटोसाइट मच्छर को संक्रमित करते हैं। यकृत कोशिकाओं में गुणन रक्ताणु-बाह्य शाइज़ोगोनी है; स्पोरोगोनी केवल मच्छर में होती है।

  6. अनुपचारित मलेरिया संक्रमण के एक सरल मॉडल में प्रत्येक संक्रमित लाल कोशिका 48-घंटे के रक्ताणु चक्र के अंत में 16 मीरोज़ॉइट मुक्त करती है, हर मीरोज़ॉइट एक नई लाल कोशिका पर आक्रमण करता है, और कोई परजीवी नष्ट नहीं होता। शून्य समय पर 1,000 सद्यः संक्रमित लाल कोशिकाओं से आरंभ कर, 6 दिन बाद कितनी लाल कोशिकाएँ संक्रमित होंगी?

    संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।

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    उत्तर: 4096000

    6 दिन = 144 h = 144 ÷ 48 = 3 पूर्ण चक्र। हर चक्र संक्रमित कोशिकाओं को 16 से गुणा करता है, अतः संख्या 1,000 × 16³ = 1,000 × 4,096 = 4,096,000 है। छह चक्र (प्रतिदिन एक) गिन लेना सामान्य भूल है।

  7. एक व्यक्ति फीताकृमि-वाहक द्वारा निकाले Taenia solium के अंडे संयोगवश निगल लेता है। सबसे संभावित परिणाम क्या है?

    1. छोटी आँत में वयस्क फीताकृमि विकसित होता है, क्योंकि मनुष्य निश्चित परपोषी है
    2. पेशी व मस्तिष्क जैसे ऊतकों में सिस्टीसर्कस विकसित होते हैं, मनुष्य मध्यस्थ परपोषी के रूप में
    3. कुछ नहीं होता, क्योंकि अंडे घोंघा परपोषी के भीतर विकास की अवधि के बाद ही फूट सकते हैं
    4. यकृत में हाइडैटिड पुटियाँ बनती हैं, क्योंकि लार्वा बड़े द्रव-भरे शिशु-संपुटों में बढ़ते हैं
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — पेशी व मस्तिष्क जैसे ऊतकों में सिस्टीसर्कस विकसित होते हैं, मनुष्य मध्यस्थ परपोषी के रूप में

    T. solium के अंडे मानव आँत में फूटते हैं, और लार्वा आँत-भित्ति पार कर पेशी, नेत्र व मस्तिष्क में सिस्टीसर्कस के रूप में बस जाते हैं: सिस्टीसर्कोसिस, जिसमें मनुष्य सामान्यतः सूअर की भूमिका में होता है। आँत में फीताकृमि केवल अधपके सूअर-मांस में सिस्टीसर्कस खाने से होता है, जो भ्रामक भ्रम है। घोंघे पर्णकृमियों के मध्यस्थ परपोषी हैं, फीताकृमियों के नहीं, और हाइडैटिड पुटियाँ Echinococcus के लार्वा हैं।

  8. कौन-सा कृमि प्रायः तब मनुष्य को संक्रमित करता है जब नम मिट्टी में रहने वाला लार्वा नंगे पैरों की त्वचा भेदता है?

    1. Ascaris lumbricoides
    2. Enterobius vermicularis
    3. Taenia saginata
    4. Ancylostoma duodenale
    उत्तर देखें

    उत्तर: D — *Ancylostoma duodenale*

    अंकुशकृमि Ancylostoma duodenale का फ़ाइलेरिफ़ॉर्म लार्वा नम मिट्टी में विकसित होकर त्वचा भेदता है। Ascaris व Enterobius निगले गए अंडों से संक्रमित करते हैं; Ascaris भ्रामक है क्योंकि उसके लार्वा भी फुफ्फुसों से होकर प्रवास करते हैं, पर वे निगले अंडों से निकलते हैं। Taenia saginata गोमांस में सिस्टीसर्कस खाने से होता है।

  9. भेड़-पालन वाले एक ज़िले में कुत्तों को नियमित रूप से कृमिरहित करने से मानव हाइडैटिड रोग घटता है, जबकि संक्रमित लोगों का शल्य उपचार संचरण पर कोई प्रभाव नहीं डालता। क्यों?

    1. मनुष्य संयोगवश मध्यस्थ परपोषी हैं जिनकी पुटियाँ कुत्ते नहीं खाते, अतः चक्र कुत्तों व पशुओं के बीच चलता है
    2. मनुष्य निश्चित परपोषी हैं, पर उनके द्वारा निकले अंडे चरती भेड़ों तक पहुँचने से पहले मल-जल में नष्ट हो जाते हैं
    3. कुत्ते मध्यस्थ परपोषी हैं, और उनके यकृत की हाइडैटिड पुटियाँ वे अंडे मुक्त करती हैं जो लोगों को संक्रमित करते हैं
    4. भेड़ें निश्चित परपोषी हैं, और कुत्ते अंडों को केवल यांत्रिक रूप से अपने बालों पर लोगों तक ले जाते हैं
    उत्तर देखें

    उत्तर: A — मनुष्य संयोगवश मध्यस्थ परपोषी हैं जिनकी पुटियाँ कुत्ते नहीं खाते, अतः चक्र कुत्तों व पशुओं के बीच चलता है

    Echinococcus granulosus वयस्क रूप में कुत्ते की आँत में और हाइडैटिड पुटियों के रूप में भेड़ व मवेशियों में रहता है; कुत्ते पुटियों वाले अंग-अवशेष खाकर संक्रमित होते हैं। पुटी वाला मनुष्य अंतिम छोर है, क्योंकि कोई कुत्ता उसे नहीं खाता, अतः लोगों का उपचार अंडों का कोई स्रोत नहीं हटाता, जबकि कुत्तों को कृमिरहित करना अंडा-उत्पादन को उसके एकमात्र स्रोत पर काटता है। वयस्क कृमि मनुष्य में नहीं रहता, कुत्ते मध्यस्थ परपोषी नहीं हैं, और भेड़ों में वयस्क नहीं रहता।

  10. फ़ैब्रिशियस की बर्सा क्या है?

    1. स्तनधारियों का द्वितीयक लसीकाभ अंग जो रक्त से प्रतिजन छानता है
    2. पक्षियों का प्राथमिक लसीकाभ अंग जिसमें B लसीकाणु परिपक्व होते हैं
    3. सरीसृपों का वह अंग जिसमें विकासशील T कोशिकाओं का धनात्मक चयन होता है
    4. अस्थिल मछलियों की आँत को आस्तरित करता श्लेष्मकला-संबद्ध लसीकाभ ऊतक
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — पक्षियों का प्राथमिक लसीकाभ अंग जिसमें B लसीकाणु परिपक्व होते हैं

    फ़ैब्रिशियस की बर्सा पक्षियों में अवस्कर का एक उभार है जहाँ B कोशिकाएँ परिपक्व होती हैं, और B कोशिका का B इसी से आया है। स्तनधारियों में रक्त छानने वाला द्वितीयक लसीकाभ अंग प्लीहा है, T कोशिकाओं का धनात्मक चयन थाइमस में होता है, और मछलियों में बर्सा नहीं होती।

  11. सहज प्रतिरक्षा के बारे में निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं?

    1. पूरक का वैकल्पिक मार्ग किसी प्रतिरक्षी के बिना सक्रिय हो सकता है
    2. NK कोशिकाएँ अपने लक्ष्यों को RAG-माध्यित V(D)J पुनर्संयोजन से बने ग्राहियों से पहचानती हैं
    3. सूक्ष्मजीव पर जमा C3b ऑप्सोनिन के रूप में कार्य कर भक्षकाणुकोशिकता बढ़ाता है
    4. टोल-सदृश ग्राही 4 ग्राम-ऋणात्मक जीवाणुओं के लाइपोपॉलीसैकेराइड को पहचानता है
    उत्तर देखें

    उत्तर: A — पूरक का वैकल्पिक मार्ग किसी प्रतिरक्षी के बिना सक्रिय हो सकता है; C — सूक्ष्मजीव पर जमा C3b ऑप्सोनिन के रूप में कार्य कर भक्षकाणुकोशिकता बढ़ाता है; D — टोल-सदृश ग्राही 4 ग्राम-ऋणात्मक जीवाणुओं के लाइपोपॉलीसैकेराइड को पहचानता है

    वैकल्पिक मार्ग असुरक्षित सतहों पर C3 के स्वतः जल-अपघटन से आरंभ होता है, C3b मुख्य पूरक ऑप्सोनिन है, और TLR4 लाइपोपॉलीसैकेराइड का ग्राही है। NK कोशिकाएँ सहज लसीकाणु हैं जिनके सक्रियक व निरोधक ग्राही जननरेखा-कूटित हैं; V(D)J पुनर्संयोजन केवल B- व T-कोशिका ग्राही बनाता है।

  12. सैद्धांतिक प्रतिजन-बंधन स्थल गिनें। एक नमूने में पंचलकी सीरम IgM के 3 अणु, द्विलकी स्रावी IgA के 2 अणु और एकलकी IgG के 5 अणु हैं। प्रतिजन-बंधन स्थलों की कुल संख्या कितनी है?

    संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।

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    उत्तर: 48

    प्रत्येक प्रतिरक्षी एकलक में दो बंधन स्थल हैं। पंचलकी IgM: 5 × 2 = 10 स्थल, अतः 3 × 10 = 30। द्विलकी स्रावी IgA: 2 × 2 = 4 स्थल, अतः 2 × 4 = 8। IgG: 2 स्थल, अतः 5 × 2 = 10। कुल = 30 + 8 + 10 = 48। (बड़े प्रतिजन IgM के लगभग आधे स्थल ही जोड़ पाते हैं, पर प्रश्न सैद्धांतिक संयोजकता पूछता है।)

  13. एक रोगी के युग्मित सीरमों का परीक्षण नली समूहन द्वारा द्विगुण क्रमिक तनुकरण श्रेणी में किया जाता है जो नली 1 में 1:20 से आरंभ होती है। तीव्र-प्रावस्था सीरम नली 3 तक और स्वास्थ्य-लाभ सीरम नली 6 तक समूहन करता है, आगे की नलियों में समूहन नहीं। अनुमापांक को समूहन करने वाले उच्चतम तनुकरण का व्युत्क्रम मानते हुए, अनुमापांक कितने गुना बढ़ा है?

    संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।

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    उत्तर: 8

    नली n में 1:(20 × 2n−1) है। नली 3 में 1:80 और नली 6 में 1:640 है, अतः अनुमापांक 80 व 640 हैं, और वृद्धि 640 ÷ 80 = 8 गुना है (तीन द्विगुणन चरण, 2³)। चार गुना या अधिक वृद्धि वर्तमान संक्रमण का समर्थन करती है।

  14. भेड़ की लाल कोशिकाओं के विरुद्ध खरगोश के IgG प्रतिरक्षी के नमूनों को अलग-अलग पपेन व पेप्सिन से पचाकर खंड शुद्ध किए जाते हैं। कौन-सा खंड अब भी भेड़ की लाल कोशिकाओं का समूहन कर सकता है?

    1. पपेन से मिले Fab खंड, क्योंकि प्रत्येक में अब भी एक प्रतिजन-बंधन स्थल है
    2. पपेन से मिला Fc खंड, क्योंकि उसमें भुजाओं को जोड़ने वाला हिंज क्षेत्र बचा है
    3. पेप्सिन से मिला F(ab')2 खंड, क्योंकि उसमें दो जुड़े प्रतिजन-बंधन स्थल बने रहते हैं
    4. कोई खंड नहीं, क्योंकि समूहन के लिए Fc क्षेत्र द्वारा पूरक सक्रियण आवश्यक है
    उत्तर देखें

    उत्तर: C — पेप्सिन से मिला F(ab')2 खंड, क्योंकि उसमें दो जुड़े प्रतिजन-बंधन स्थल बने रहते हैं

    समूहन के लिए आड़ा-बंधन आवश्यक है, अतः खंड में कम से कम दो प्रतिजन-बंधन स्थल होने चाहिए। पेप्सिन हिंज डाइसल्फ़ाइडों के नीचे काटता है और द्विसंयोजी F(ab')2 छोड़ता है जो दो कोशिकाओं को जोड़ सकता है। पपेन उनके ऊपर काटता है, जिससे एकसंयोजी Fab खंड मिलते हैं जो बँधते तो हैं पर आड़ा-बंधन नहीं कर सकते, इसलिए Fab वाला विकल्प भ्रामक गलत उत्तर है; Fc में कोई प्रतिजन-बंधन स्थल नहीं, और समूहन के लिए पूरक आवश्यक नहीं।

  15. एक विषाणु संक्रमण के बाद एक विषाणु पेप्टाइड के प्रति विशिष्ट 50 अनुभवहीन CD8 T कोशिकाएँ सक्रिय होती हैं। प्रत्येक 4 दिन तक हर 8 घंटे पर विभाजित होती है, कोई कोशिका नहीं मरती। उसके बाद संकुचन प्रावस्था में प्रसारित कोशिकाओं में से 95% मर जाती हैं और शेष स्मृति कोशिकाओं के रूप में बनी रहती हैं। कितनी स्मृति कोशिकाएँ बचती हैं?

    संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।

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    उत्तर: 10240

    4 दिन = 96 h = 96 ÷ 8 = 12 विभाजन, अतः प्रत्येक कोशिका 2¹² = 4,096 कोशिकाएँ देती है और क्लोन 50 × 4,096 = 204,800 कोशिकाओं तक पहुँचता है। संकुचन में 5% बचती हैं: 0.05 × 204,800 = 10,240 स्मृति कोशिकाएँ।

  16. विषाणु-संक्रमित एक कोशिका वंश में क्रियाशील TAP परिवाहक नहीं है। TAP वाली संक्रमित कोशिकाओं की तुलना में ये कोशिकाएँ कोशिकाविषी लसीकाणुओं के सामने कैसी रहेंगी?

    1. उन पर पेप्टाइड-युक्त MHC वर्ग I कम होता है, अतः CD8 T कोशिकाएँ उन्हें कम पहचानती हैं पर NK कोशिकाएँ उन्हें आसानी से मारती हैं
    2. वे MHC वर्ग II पर पेप्टाइड नहीं लाद पातीं, अतः CD4 T कोशिकाएँ उनकी उपेक्षा करती हैं जबकि CD8 T कोशिकाएँ उन्हें सामान्य रूप से मारती हैं
    3. वे अपनी सतह को खाली MHC वर्ग I से भर देती हैं, अतः CD8 T कोशिकाएँ उन्हें तेज़ी से मारती हैं और NK कोशिकाएँ उन्हें छोड़ देती हैं
    4. वे अप्रभावित रहती हैं, क्योंकि TAP केवल B कोशिकाओं में कार्य करता है, जहाँ वह नवनिर्मित प्रतिरक्षी को ER में ले जाता है
    उत्तर देखें

    उत्तर: A — उन पर पेप्टाइड-युक्त MHC वर्ग I कम होता है, अतः CD8 T कोशिकाएँ उन्हें कम पहचानती हैं पर NK कोशिकाएँ उन्हें आसानी से मारती हैं

    TAP कोशिकाद्रव्यी पेप्टाइडों को ER में पंप करता है, जहाँ वे नवनिर्मित MHC वर्ग I को स्थिर करते हैं। उसके बिना कुछ ही पेप्टाइड–वर्ग I संकुल सतह तक पहुँचते हैं, अतः उन पर निर्भर CD8 T कोशिकाएँ इन कोशिकाओं को कम पहचानती हैं, जबकि वर्ग I-रहित कोशिकाओं (लुप्त स्व) को मारने वाली NK कोशिकाएँ उन्हें अधिक आसानी से मारती हैं। TAP वर्ग I पथ का अंग है, वर्ग II का नहीं, जिससे भ्रामक वर्ग II विकल्प समाप्त होता है; खाली वर्ग I प्रचुर नहीं, अस्थिर होता है; और TAP लगभग सभी केंद्रकी कोशिकाओं में उपस्थित पेप्टाइड परिवाहक है।

  17. आँत के कृमियों का दीर्घकालिक संक्रमण प्रायः किन दो प्रयोगशाला मानों को, और किस अनुक्रिया के माध्यम से, बढ़ाता है?

    1. रक्त न्यूट्रोफ़िल गणना व IFN-γ, Th1 अनुक्रिया द्वारा
    2. NK-कोशिका गणना व टाइप I इंटरफ़ेरॉन, सहज विषाणु-रोधी पथों द्वारा
    3. सीरम IgE व रक्त इओसिनोफ़िल गणना, Th2 अनुक्रिया द्वारा
    4. सीरम IgM व पूरक C3, लेक्टिन मार्ग द्वारा
    उत्तर देखें

    उत्तर: C — सीरम IgE व रक्त इओसिनोफ़िल गणना, Th2 अनुक्रिया द्वारा

    कृमि Th2 अनुक्रिया चलाते हैं: IL-4 व IL-13 B कोशिकाओं को IgE में वर्ग-परिवर्तित करते हैं, और IL-5 इओसिनोफ़िलों का प्रसार व सक्रियण करता है, अतः उच्च IgE व इओसिनोफ़िलिया शास्त्रीय प्रयोगशाला चिह्न हैं। IFN-γ सहित Th1 अनुक्रिया भ्रामक विकल्प है पर वह अंतःकोशिकीय सूक्ष्मजीवों के विरुद्ध है, और टाइप I इंटरफ़ेरॉन व NK कोशिकाएँ विषाणु-रोधी हैं; लेक्टिन मार्ग कृमि संक्रमण का चिह्न नहीं है।

  18. Leishmania major से संक्रमित BALB/c चूहों में Th2-प्रधान अनुक्रिया के साथ बढ़ते घाव विकसित होते हैं, जबकि C57BL/6 चूहे स्वस्थ हो जाते हैं। यदि संक्रमण के समय BALB/c चूहों को IL-4 के विरुद्ध निष्प्रभावी प्रतिरक्षी दिया जाए, तो सबसे संभावित परिणाम क्या है?

    1. घाव बिगड़ते हैं, क्योंकि IL-4 ही वह साइटोकाइन है जो महाभक्षकाणुओं को अमैस्टिगोट मारने हेतु सक्रिय करता है
    2. कोई परिवर्तन नहीं, क्योंकि Leishmania से रक्षा प्रतिरक्षी पर निर्भर है, T-कोशिका साइटोकाइनों पर नहीं
    3. घाव बिगड़ते हैं, क्योंकि IL-4 अवरुद्ध करने से संक्रमित महाभक्षकाणुओं को नष्ट करने हेतु आवश्यक IgE हट जाता है
    4. अनुक्रिया Th1 व IFN-γ-सक्रियित महाभक्षकाणुओं की ओर मुड़ती है, अतः चूहे संक्रमण पर नियंत्रण कर लेते हैं
    उत्तर देखें

    उत्तर: D — अनुक्रिया Th1 व IFN-γ-सक्रियित महाभक्षकाणुओं की ओर मुड़ती है, अतः चूहे संक्रमण पर नियंत्रण कर लेते हैं

    Leishmania के अमैस्टिगोट महाभक्षकाणुओं के भीतर रहते हैं और तभी मरते हैं जब Th1 कोशिकाओं का IFN-γ उन महाभक्षकाणुओं को सक्रिय करता है। IL-4 BALB/c चूहों के Th2 झुकाव को चलाता व बनाए रखता है; उसे शीघ्र निष्प्रभावी करने पर Th1 अनुक्रिया विकसित होती है, और चूहे प्रतिरोधी प्रभेदों जैसा व्यवहार करते हैं। महाभक्षकाणुओं को IL-4 नहीं, IFN-γ सक्रिय करता है, और प्रतिरक्षी व IgE महाभक्षकाणुओं के भीतर छिपे परजीवियों तक नहीं पहुँच सकते।