बचपन के खाद्य एलर्जी में प्रमुख खिलाड़ी की पहचान: थेटिस कोशिकाएं

अब, मेमोरियल स्लोन केटरिंग कैंसर सेंटर (एमएसके) के शोधकर्ताओं के पास एक संभावित उत्तर है कि ऐसा क्यों है: थेटिस कोशिकाएं।

यह हाल ही में प्रतिरक्षा कोशिकाओं के वर्ग की खोज की गई थी, जो पहली बार 2022 में एमएसके शोधकर्ताओं द्वारा वर्णित की गई थी, भोजन के लिए भड़काऊ प्रतिक्रियाओं को दबाने में एक आवश्यक और पहले अज्ञात भूमिका निभाती है, 15 मई में प्रकाशित निष्कर्षों के अनुसार विज्ञानदुनिया की प्रमुख वैज्ञानिक पत्रिकाओं में से एक।

इसके अलावा, अध्ययन, जो माउस मॉडल में आयोजित किया गया था, जीवन के शुरुआती महीनों में एक महत्वपूर्ण खिड़की को इंगित करता है, प्रतिरक्षा प्रणाली को प्रशिक्षित करने के लिए खाद्य एलर्जी से अधिक नहीं है – जिसे वैज्ञानिक “मौखिक सहिष्णुता” कहते हैं।

शोधकर्ताओं का कहना है कि अध्ययन नई चिकित्सीय संभावनाओं के लिए भी खुलता है।

“यह एक महान उदाहरण है कि कैसे नैदानिक ​​अध्ययन जीव विज्ञान में मौलिक तंत्र के सुराग को प्रकट कर सकता है,” चिकित्सक-वैज्ञानिक क्रिसोथेमिस ब्राउन, एमडी, पीएचडी, अध्ययन के वरिष्ठ लेखक कहते हैं। “ये नई समझ खाद्य एलर्जी के लिए नई उपचार रणनीतियों के लिए मार्ग प्रशस्त कर सकती है, जिनकी सख्त जरूरत है।”

इस शोध का नेतृत्व ब्राउन लैब के सह-प्रथम लेखकों द्वारा किया गया था: बाल चिकित्सा हेमटोलॉजिस्ट-ऑन्कोलॉजिस्ट वानाजा कैब्रिक, एमडी, और अनुसंधान सहायक योलैंडा फ्रेंको पेरिसोटो, पीएचडी।

थेटिस कोशिकाएं सहायक बाहरी लोगों को सहन करने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को प्रशिक्षित करती हैं

Thetis कोशिकाएं एक प्रकार का एंटीजन-प्रेजेंटिंग सेल हैं, जिनका काम अन्य प्रतिरक्षा कोशिकाओं के लिए विदेशी पदार्थों (एंटीजन) को प्रस्तुत करना है। एंटीजन-प्रेजेंटिंग कोशिकाओं को प्रतिरक्षा प्रणाली को शिक्षित करना चाहिए। ये कोशिकाएं ऐसे संकेत प्रदान करती हैं जो प्रतिरक्षा प्रणाली को विदेशी बैक्टीरिया और वायरस पर हमला करने के लिए बताती हैं – या हमारे द्वारा खाए जाने वाले खाद्य पदार्थों में हानिरहित प्रोटीन को सहन करने का निर्देश देती हैं।

डॉ। ब्राउन और इम्यूनोलॉजिस्ट अलेक्जेंडर रुडेन्स्की, पीएचडी के नेतृत्व में, एमएसके के स्लोन केटरिंग इंस्टीट्यूट में इम्यूनोलॉजी कार्यक्रम के अध्यक्ष के नेतृत्व में, प्रारंभिक जीवन में एक खिड़की की पहचान की, जहां आंत के भीतर थीटिस कोशिकाओं की “विकासात्मक लहर” प्रतिरक्षा सहिष्णुता को विकसित करने के लिए एक अवसर पैदा करती है।

“हमने पहले दिखाया था कि थेटिस कोशिकाएं प्रतिरक्षा प्रणाली को पाचन तंत्र में सहायक बैक्टीरिया पर हमला नहीं करने के लिए प्रशिक्षित करती हैं। इसलिए हमने सोचा कि क्या ये कोशिकाएं भोजन के लिए भड़काऊ प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए भी महत्वपूर्ण हो सकती हैं, और क्या प्रारंभिक जीवन के दौरान कोशिकाओं की बढ़ी हुई बहुतायत से खाद्य एलर्जी के खिलाफ सुरक्षा बढ़ जाएगी,” डॉ। ब्राउन कहते हैं, जिसकी प्रयोगशाला एमएसके के मानव ऑन्कोलॉजी और रोगजनन कार्यक्रम में है।

नए अध्ययन में पाया गया कि थाटिस कोशिकाएं न केवल “अच्छे” बैक्टीरिया के साथ ब्रोकर शांति समझौते में मदद करती हैं, बल्कि उन खाद्य पदार्थों में प्रोटीन के साथ भी मदद करती हैं जो एलर्जी के रूप में कार्य कर सकते हैं – जैसे कि मूंगफली में पाए गए आरा एच प्रोटीन (हालांकि वे विशेष रूप से अध्ययन में परीक्षण नहीं किए गए थे) या अंडे में पाए गए ओवलब्यूमिन।

Thetis कोशिकाओं को उनका नाम मिला क्योंकि वे दो अलग-अलग प्रकार के एंटीजन-प्रेजेंटिंग कोशिकाओं के साथ लक्षण साझा करते हैं: मेडुलरी थाइमिक एपिथेलियल कोशिकाओं और डेंड्राइटिक कोशिकाओं-जैसे कि ग्रीक पौराणिक कथाओं में थेटिस में आकार-शिफ्टिंग विशेषताएँ थीं।

आंत-ड्रिमिंग लिम्फ नोड्स के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका

अनुसंधान टीम ने मौखिक सहिष्णुता की जांच के लिए आनुवंशिक रूप से इंजीनियर माउस मॉडल की एक किस्म का उपयोग किया। उन्होंने ओवलब्यूमिन के लिए एक फ्लोरोसेंट डाई संलग्न किया – अंडे और एक सामान्य एलर्जेन में पाया जाने वाला एक प्रोटीन – यह कल्पना करने के लिए कि आंत में कौन सी कोशिकाएं इसके साथ बातचीत करती हैं।

और इससे पता चला कि थेटिस कोशिकाओं का एक सबसेट – वही जो स्वस्थ आंत बैक्टीरिया के लिए सहिष्णुता को विनियमित करता है – ने प्रोटीन को उठाया। इसने थेटिस कोशिकाओं को अंडे के प्रोटीन के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को दबाने के लिए नियामक टी कोशिकाओं नामक एक अन्य प्रकार की प्रतिरक्षा सेल को प्रोग्राम करने की अनुमति दी, अनिवार्य रूप से शरीर को यह बताने के लिए कि यह सुरक्षित था।

“इस प्रक्रिया का अक्सर वयस्क मॉडल में अध्ययन किया जाता है, लेकिन यह जांचने से कि क्या होता है जब चूहों ने पहली बार वीनिंग के समय खाद्य प्रोटीन का सामना किया, तो हम देख सकते हैं कि प्रारंभिक जीवन के दौरान भोजन के लिए सहिष्णुता पैदा करने के लिए कौन से विशिष्ट कोशिकाएं महत्वपूर्ण थीं,” डॉ। कैब्रिक कहते हैं।

यद्यपि थेटिस कोशिकाएं जीवन भर सहिष्णुता को भी प्रेरित कर सकती हैं, लेकिन जब अंडे के प्रोटीन को बाद में पेश किया गया तो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में एक महत्वपूर्ण अंतर था।

“नियामक टी कोशिकाओं की संख्या जो युवा चूहों में इस विकासात्मक लहर के दौरान उत्पन्न होती है, वयस्क चूहों की तुलना में लगभग आठ गुना अधिक थी,” डॉ। पेरिसोटो कहते हैं। “और एक बार स्थापित होने के बाद, यह सहिष्णुता लंबे समय तक चलने वाली है।”

डॉ। ब्राउन कहते हैं, कोई भी प्रतिरक्षा प्रणाली और ब्रेक के गैस पेडल के बीच एक टग-ऑफ-वॉर के रूप में कल्पना कर सकता है। जब खाद्य एलर्जी को जल्दी पेश किया जाता है, तो यह शरीर को प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया पर ब्रेक लगाने में सक्षम बनाता है। लेकिन इस विकासात्मक लहर के बाद, जब बहुत कम थीटिस कोशिकाएं मौजूद होती हैं, तो ब्रेक हमेशा अन्य एंटीजन-प्रस्तुत कोशिकाओं के प्रभावों को दूर करने के लिए पर्याप्त नहीं होते हैं जो गैस पेडल के रूप में कार्य करते हैं-विदेशी प्रोटीनों के लिए भड़काऊ प्रतिक्रियाओं को माउंट करने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को धक्का देते हैं।

नई समझ नई उपचार रणनीतियों का सुझाव देती है

भोजन सहिष्णुता की यह नई यंत्रवत समझ नई चिकित्सीय संभावनाओं को खोलती है, डॉ। ब्राउन कहते हैं।

“हमने दिखाया है कि मजबूत सहिष्णुता पैदा करने के लिए एक खिड़की है, जो कि थेटिस कोशिकाओं द्वारा मध्यस्थता की जाती है,” वह कहती हैं। “इससे यह पता चलता है कि कोई भी इस विकासात्मक खिड़की के बाहर दुर्लभ होने के बावजूद, सहिष्णुता को बढ़ावा देने के लिए थेटिस कोशिकाओं को सीधे खाद्य एंटीजन देने के लिए नई रणनीतियों को विकसित कर सकता है।”

जबकि वर्तमान अध्ययन ने मनुष्यों में मौखिक सहिष्णुता प्रक्रिया की जांच नहीं की, अन्य शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि चूहों और मनुष्यों में थीटिस कोशिकाएं बेहद समान हैं।

प्रारंभिक जीवन के दौरान थेटिस कोशिकाओं की बढ़ी हुई बहुतायत के साथ, थेटिस कोशिकाओं का सबसेट जो सहिष्णुता को प्रेरित करता है – जिसे थेटिस सेल IV कहा जाता है – आंत लिम्फ नोड्स के बाहर बहुत दुर्लभ थे।

“न केवल यह शोध एलर्जी के शुरुआती परिचय के लाभों के बारे में एलर्जी समुदाय के भीतर सर्वसम्मति को रेखांकित करता है, बल्कि यह भी बताता है कि क्यों, उदाहरण के लिए, हम एक समान सहिष्णुता विकसित नहीं करते हैं जब एक ही एंटीजन को अन्य मार्गों के माध्यम से वितरित किया जाता है, जैसे त्वचा की तरह,” डॉ। ब्राउन कहते हैं।

इसके अलावा, थेटिस कोशिकाएं कैसे काम करती हैं और कैसे वे जीवन में शुरुआती प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के विकास में भाग लेते हैं, इस पर नई रोशनी डालकर, डॉ। ब्राउन और उनकी लैब को नई अंतर्दृष्टि मिल रही है कि वे बचपन के कैंसर के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को कैसे प्रभावित कर सकते हैं।