रोगज़नक़ प्रतिरक्षा सुरक्षा पर काबू पाने के लिए बल का किया उपयोग

ब्लूमिंगटन (इंडियाना): इंडियाना विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक पूर्व अज्ञात तकनीक खोजी है जिसके द्वारा संक्रमण शारीरिक बल के साथ एक कोशिका में प्रवेश करता है, जो संक्रमण को रोकने वाली शरीर की प्रतिरक्षात्मक सुरक्षा को दरकिनार कर देता है, जैसे एक चोर घर में घुसने के लिए खिड़की तोड़ देता है।

जर्नल प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में प्रकाशित यह कार्य तपेदिक, मलेरिया और क्लैमाइडिया जैसी विनाशकारी संक्रामक बीमारियों के लिए जिम्मेदार इंट्रासेल्युलर रोगजनकों के खिलाफ लड़ाई में एक संभावित गेम-चेंजर का परिचय देता है। इन बीमारियों का इलाज करना बेहद कठिन है क्योंकि रोगजनक मेजबान कोशिकाओं के अंदर सुरक्षित रहते हैं।

“परजीवी टोक्सोप्लाज़ का उपयोग करना

हमारे प्रतिनिधि रोगज़नक़ के रूप में मा, हमारे काम से पता चलता है कि कुछ इंट्रासेल्युलर रोगजनक मेजबान कोशिकाओं में प्रवेश के दौरान शारीरिक बल लागू कर सकते हैं, जो तब रोगजनकों को गिरावट से बचने और इंट्रासेल्युलर रूप से जीवित रहने की अनुमति देता है, “अध्ययन के प्रमुख लेखक यान यू, कॉलेज में प्रोफेसर ने कहा। आईयू ब्लूमिंगटन में कला और विज्ञान रसायन विज्ञान विभाग।

“यह काम बताता है कि रोगजनकों की गतिशीलता को लक्षित करना कोशिकाओं के अंदर संक्रमण से निपटने का एक नया तरीका हो सकता है।”

आम तौर पर, जब एक हमलावर रोगज़नक़ का सामना फ़ैगोसाइट से होता है – एक प्रकार की श्वेत रक्त कोशिका जो बैक्टीरिया, वायरस और अन्य प्रकार के विदेशी कणों को नष्ट करने के लिए जिम्मेदार होती है – तो इसे फ़ैगोसाइट द्वारा पकड़ लिया जाता है और निगल लिया जाता है। इस प्रक्रिया से बचने वाले रोगजनकों के लिए, आमतौर पर यह सोचा जाता है कि उन रोगजनकों को कोशिका में विनाशकारी मशीनरी को “पंगु” करने के लिए “गुप्त शस्त्रागार” जारी करना होगा।

हालाँकि, यू के अध्ययन से पता चलता है कि यह आम धारणा सच नहीं है। उन्होंने और उनके सहयोगियों ने पाया है कि रोगजनक “प्रणोदक बल” लगाकर प्रतिरक्षा कोशिका के भीतर प्रवेश करने से बच सकते हैं। इस बलपूर्वक प्रवेश के साथ, रोगज़नक़ों को रिक्तिका में स्थानांतरित कर दिया जाता है जिसमें इन घुसपैठियों को तोड़ने की क्षमता नहीं होती है। रिक्तिका एक कोशिका के भीतर भंडारण और पाचन के लिए आरक्षित संरचना है।

“हमारे प्रतिनिधि रोगज़नक़ के रूप में परजीवी टोक्सोप्लाज्मा का उपयोग करते हुए, हमारे काम से पता चलता है कि कुछ इंट्रासेल्युलर रोगजनक मेजबान कोशिकाओं में प्रवेश के दौरान शारीरिक बल लागू कर सकते हैं, जो तब रोगजनकों को गिरावट से बचने और इंट्रासेल्युलर रूप से जीवित रहने की अनुमति देता है,” अध्ययन के प्रमुख लेखक यान यू, प्रोफेसर ने कहा आईयू ब्लूमिंगटन में कला और विज्ञान महाविद्यालय के रसायन विज्ञान विभाग में। “यह काम बताता है कि रोगजनकों की गतिशीलता को लक्षित करना कोशिकाओं के अंदर संक्रमण से निपटने का एक नया तरीका हो सकता है।”

आम तौर पर, जब एक हमलावर रोगज़नक़ का सामना फ़ैगोसाइट से होता है – एक प्रकार की श्वेत रक्त कोशिका जो बैक्टीरिया, वायरस और अन्य प्रकार के विदेशी कणों को नष्ट करने के लिए जिम्मेदार होती है – तो इसे फ़ैगोसाइट द्वारा पकड़ लिया जाता है और निगल लिया जाता है। इस प्रक्रिया से बचने वाले रोगजनकों के लिए, आमतौर पर यह सोचा जाता है कि उन रोगजनकों को कोशिका में विनाशकारी मशीनरी को “पंगु” करने के लिए “गुप्त शस्त्रागार” जारी करना होगा।

हालाँकि, यू के अध्ययन से पता चलता है कि यह आम धारणा सच नहीं है। उन्होंने और उनके सहयोगियों ने पाया है कि रोगजनक “प्रणोदक बल” लगाकर प्रतिरक्षा कोशिका के भीतर प्रवेश करने से बच सकते हैं। इस बलपूर्वक प्रवेश के साथ, रोगज़नक़ों को रिक्तिका में स्थानांतरित कर दिया जाता है जिसमें इन घुसपैठियों को तोड़ने की क्षमता नहीं होती है। रिक्तिका एक कोशिका के भीतर भंडारण और पाचन के लिए आरक्षित संरचना है।

अनुसंधान करने के लिए, यू और सहकर्मियों ने रोग पैदा करने वाले परजीवी टोक्सोप्लाज्मा को माउस-व्युत्पन्न कोशिकाओं में पेश किया, और एक प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप के माध्यम से उनके व्यवहार का अवलोकन किया।

ये जीवित परजीवी प्रतिरक्षा कोशिकाओं में जबरदस्ती प्रवेश करते हैं और पनपते हैं। तब सबसे बड़ी चुनौती यह निर्धारित करना था कि क्या जीवित परजीवी अज्ञात रासायनिक पदार्थों के साथ प्रतिरक्षा रक्षा से बच निकलता है, या केवल बल के माध्यम से। इस प्रश्न से निपटने के लिए, यू और उनकी टीम ने एक आविष्कारी दृष्टिकोण अपनाया: उन्होंने निष्क्रिय परजीवी बनाए जो बल नहीं लगा सकते या रासायनिक पदार्थ नहीं बना सकते।

जीवित परजीवियों के विपरीत, ये “ज़ोंबी” परजीवी कोशिका में तेजी से नष्ट हो गए। इसके बाद शोधकर्ताओं ने जीवित टोक्सोप्लाज्मा में देखे गए बलपूर्वक प्रवेश की नकल करने के लिए निष्क्रिय परजीवी को प्रतिरक्षा कोशिका में धकेलने के लिए चुंबकीय चिमटी का इस्तेमाल किया। निष्क्रिय परजीवी, जो अब नकली बलपूर्वक प्रवेश के अधीन है, अपने जीवित समकक्ष के समान, गिरावट से बच गया। इससे पता चलता है कि प्रवेश का बल, रसायन नहीं, रोगज़नक़ के अस्तित्व की व्याख्या करता है, यू ने कहा।

दूसरे प्रयोग में परजीवी की गति में हेरफेर करने के लिए, शोधकर्ताओं को चुंबकीय नैनोकणों के साथ “ट्वीज़र सिस्टम” विकसित करना पड़ा। उन्होंने व्यवहार को अनुकरण करने के लिए कम्प्यूटेशनल मॉडल विकसित करने के लिए टेनेसी विश्वविद्यालय में एक टीम के साथ भी सहयोग किया।