प्रतिरक्षा विज्ञान किसे कहते हैं , परिभाषा क्या है , प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया

इम्यूनोलॉजी (Immunology)

परिचय (Introduction)

प्रतिरक्षा एक जीव की किसी भी प्रकार के संक्रमण का प्रतिरोध करने या प्रतिरोध करने की क्षमता है। एक जानवर के शरीर का एक प्रमुख कार्य संक्रमण या विदेशी पदार्थों, विषाक्त पदार्थों से लड़ने की क्षमता विकसित करना है। (antigens which are made up of proteins). संक्रामक कारक बैक्टीरिया, वायरस, कवक, प्रोटोजोआ और अन्य परजीवी हो सकते हैं जो मेजबान में बीमारी का कारण बनते हैं। प्रतिरक्षा प्रणाली शरीर की एक जटिल प्रणाली है।

त्वचा का बाहरी सुरक्षात्मक आवरण मानव शरीर पर मौजूद होता है। त्वचा या इसकी संरचनाएं शरीर पर मुंह, आंखें, नाक, कान, मूत्र और गुदा द्वार से अंदर की ओर जारी रखकर मानव शरीर को संक्रमण और बीमारियों से प्रतिरोध या सुरक्षा प्रदान करती हैं। यह सुरक्षा सभी मनुष्यों में पाई जाती है। इसे सामान्य या गैर-विशिष्ट प्रतिरोध भी कहा जाता है। इस प्रकार का प्रतिरोध जानवरों में अनुकूलन के परिणामस्वरूप कुछ संरचनाओं के विकास और गठन के कारण होता है, इसलिए इसे अनुकूली या संरचनात्मक प्रतिरोध भी कहा जाता है।

बाहरी पदार्थों या सूक्ष्म जीवों के पशु के शरीर में प्रवेश करने के लिए, शरीर की इस सुरक्षात्मक परत में प्रवेश करना पड़ता है या श्वास या भोजन और पेय के साथ अन्य मार्गों से प्रवेश करना पड़ता है। शरीर में इन बाहरी कार्यों के प्रवेश को संक्रमण कहा जाता है। संक्रमण प्रोटोजोआ, बैक्टीरियल वायरस, कवक, माइकोप्लाज्मा, परजीवी या अन्य जीवों के कारण हो सकता है। वे अपनी चयापचय प्रक्रियाओं, विषाक्त पदार्थों और अन्य जैविक प्रक्रियाओं के माध्यम से मेजबान या मानव शरीर में रोगों का कारण बनते हैं, इसलिए उन्हें रोगजनक कहा जाता है।

सामान्य या असामान्य प्रतिरोधकता के परिणामस्वरूप, प्राकृतिक प्रतिरोधी पदार्थ जैसे लाइसोजाइम आदि पशु के शरीर से स्रावित होते हैं। फागोसाइटोसिस, सूजन, तापमान में वृद्धि और इंटरफेरॉन के स्राव के कारण, शरीर कई रोगाणुओं और परजीवियों से सुरक्षित रहता है।

दूसरे प्रकार के प्रतिरोध को विशिष्ट प्रतिरोध या प्रेरित प्रतिरोध कहा जाता है, जो शरीर में प्रवेश करने के बाद रोगाणुओं की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है।

प्रतिरक्षा एक रोगजनक या परजीवी के खिलाफ लड़ने की शरीर की क्षमता है। प्रतिरक्षा शब्द लैटिन शब्द इम्यूनिस से लिया गया है जिसका अर्थ है बोझ से मुक्त जो विभिन्न रोगजनक जीवों और बीमारियों से बचाने के लिए मेजबान की क्षमता है। प्रतिरक्षा विज्ञान रोगजनक जीवों और रोगों के खिलाफ सुरक्षात्मक कार्यों या प्रतिरक्षा का विज्ञान है।

इम्यूनोलॉजी शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली का अध्ययन है। यह वास्तव में चिकित्सा विज्ञान की एक शाखा है, लेकिन पिछले चार सौ वर्षों में, इस विज्ञान का क्षेत्र अधिक व्यापक हो गया है। इसमें पशु के शरीर के अणुओं, कोशिकाओं, ऊतकों, यानी स्वयं और गैर-स्वयं के द्वारा की जाने वाली गतिविधियाँ शामिल हैं। बाहरी पदार्थों या अणुओं में सूक्ष्मजीव (प्रोटोजोआ, कवक, बैक्टीरिया, माइकोप्लाज्मा और वायरस) परजीवी, विषाक्त पदार्थ और विषाक्त पदार्थ, ट्यूमर और नियोप्लास्टिक कोशिकाएं और कोशिकाएं या अंग शामिल हैं जो आनुवंशिक रूप से असंगत जीवों और कोशिकाओं या अणुओं से आधान में प्रत्यारोपित किए जाते हैं।

इस प्रतिरक्षाविज्ञान में रोगाणुओं की सुरक्षा के लिए टीका बनाने और लगाने की प्रक्रिया भी शामिल है। प्रतिरक्षा प्रणाली पूरे शरीर में कोशिकाओं और अंतःकोशिकीय मीडिया में फैली हुई है। इस प्रणाली में अनुमानित 1012 कोशिकाएँ हैं, जिनमें प्लीहा, यकृत, थाइमस, अस्थि मज्जा, लिम्फ नोड्स, रक्त और लिम्फ में परिसंचारी कोशिकाएँ शामिल हैं। इसका वजन करीब 2 किलो है। एक वयस्क मनुष्य में, लगभग 60 ग्राम प्रोटीन प्रतिरक्षा कार्यों से जुड़ा होता है। यह प्रोटीन सामान्य प्रोटीन संश्लेषण क्रियाओं द्वारा संश्लेषित होता है। जाहिर है, एक कुपोषित व्यक्ति में प्रतिरक्षण के लिए प्रोटीन संश्लेषण दर अपर्याप्त है। इसलिए कुपोषित व्यक्ति जल्द ही संक्रमण का शिकार हो जाता है या उसे हमेशा संक्रमण का खतरा रहता है।

प्रतिरक्षा प्रणाली में वे सभी अंग या कोशिकाएँ शामिल हैं जो शरीर को सूक्ष्मजीवों या विदेशी पदार्थों से सुरक्षा प्रदान करती हैं।

प्रतिरक्षाविज्ञान का क्षेत्र बहुत व्यापक हो गया है। अब इसे कई उप-वर्गों में विभाजित किया गया है, जैसे किः

(1) प्रतिरक्षा रसायनिकी ( Immunochemistry),

( 2 ) अबुर्द प्रतिरक्षा विज्ञान (Tumour immunology),

( 3 ) प्रत्यारोपण प्रतिरक्षा विज्ञान (Transplantation immunology),

(4) भ्रूणमातृ प्रतिरक्षा विज्ञान (Foeto-maternal immunology),

(5) जरण प्रतिरक्षा विज्ञान (Ageing immunology)

उपरोक्त सभी शाखाएँ बुनियादी प्रतिरक्षा प्रणाली से उत्पन्न होती हैं।

मानव शरीर में विदेशी पदार्थों के प्रवेश की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, शरीर की सुरक्षा के लिए तीन प्रकार की योजनाएं बनाई जाती हैं।

शरीर की परत के माध्यम से अम्लीय या लाइसोजाइम जैसे स्राव को स्रावित करके परजीवियों का तत्काल विनाश।
(ii) परजीवी के संपर्क में आने की प्रतिक्रिया में बाहरी परतों की तत्काल अतिसंवेदनशीलता।

(iii) दीर्घकालिक प्रक्रियाओं द्वारा परजीवियों का विनाश जिसमें शरीर में जटिल रासायनिक यौगिकों और विशेष कोशिकाओं का उत्पादन होता है। संक्रमण के प्रकार और विस्तार के आधार पर, इसमें कुछ घंटे या दिन या महीने लग सकते हैं।

प्रतिक्रिया गैर-स्वयं पदार्थों को पहचानने के लिए अधिकांश जीवों की संपत्ति है। यह अणुओं, जीवों, कोशिकाओं या प्रोटीन की पहचान करके प्रतिक्रिया करता है या इसकी आवश्यक तैयारी शुरू की जाती है। बाहरी कारक या तो इस प्रतिक्रिया से नष्ट हो जाता है या इसे उदासीन बनाने के लिए कार्रवाई की जाती है।

इस प्रकार प्रारंभिक पहचान संकेतों को भी प्रभावी प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं में परिवर्तित किया जाता है। यदि एक समान कारक शरीर में फिर से प्रवेश करता है, तो शरीर प्रतिरक्षा प्रणाली की स्मृति प्रतिक्रिया से इस कारक से मुक्त हो जाता है।

प्रतिरक्षाविज्ञान के विकास में कदम लुई पाश्चर (1856) ने रोग का रोगाणु सिद्धांत प्रस्तुत किया। साथ ही, वैज्ञानिकों ने इम्यूनोलॉजी की ओर रुख किया और इस समय कई महामारी जैसी बीमारियों का प्रकोप था, जिसके कारण कई लोग मर रहे थे और जो बच गए थे उनमें कई विकृतियां थीं। चेचक, तपेदिक, मलेरिया आदि। ऐसी बीमारियाँ थीं जो लोगों में भय फैलाती थीं। लोग यह भी जानते थे कि एक बार जब चेचक लग जाती है, तो यह बीमारी फिर से नहीं होती है। यदि रोगी बच जाता है तो हालांकि पहली बार रोग होने पर चेहरे और शरीर पर धब्बे या निशान दिखाई देते हैं। बहुत से लोग अंधे और बहरे हैं।

ईसा मसीह से 3000 साल पहले, यूनानी और रोमन संस्कृति के लोगों को संक्रामक रोगों का ज्ञान था और उन्होंने प्रतिरक्षा प्राप्त की थी। ईसा मसीह से दो शताब्दी पहले, वरो ने बहुत सूक्ष्म अदृश्य कारकों को रोगों का कारण माना और उन्हें संक्रामक नाम दिया। तेरहवीं शताब्दी में, फ्रांसिस बेकन ने अदृश्य जीवों द्वारा उत्पन्न होने वाली बीमारियों की जानकारी प्रस्तुत की। वोल्टेयर (1773) ने बताया कि चीन में यह प्रथा है कि चेचक के छिलकों को चूर्ण के रूप में निगल लिया जाता है या सूँघ कर सूँघा जाता है।

इसे रोका जा सकता है। क्रिचर (1671) ने प्लेग महामारी के समय लेंस की मदद से रक्त में कुछ विशेष रचनाएँ देखी जिन्हें वह इस बीमारी का जनक मानते थे। वास्तव में, उन्होंने केवल रक्त कोशिकाओं के समूहों को देखा, लेकिन रोग के प्रसार के कारण के रूप में वैज्ञानिक आधार को जीवित पदार्थ के रूप में प्रस्तुत किया गया था। प्लैंसिज़ (1762) ने जीवों द्वारा उत्पन्न होने वाली बीमारियों का सिद्धांत प्रस्तुत किया, जिसके अनुसार प्रत्येक बीमारी एक विशिष्ट कारक द्वारा उत्पन्न होती है। ये विशिष्ट कारक पशु के शरीर तक पहुँचते हैं और रोगों को बढ़ाते और उत्पन्न करते हैं। फ्राकास्ट्रो और होम्स के विचार ऐसे थे (Homes, 1843). लेकिन इसका वैज्ञानिक आधार सबसे पहले डिवाइन ने प्रस्तुत किया था। (1883). उन्होंने बताया कि एंथ्रेक्स के रोगी के रक्त में शालखा जैसे सूक्ष्म जीव पाए जाते हैं। रॉबर्ट कोच (1875) ने कई प्रयोग करके उपरोक्त सिद्धांत का समर्थन किया।

1796 में, 149 वर्षीय ब्रिटिश चिकित्सक एडवर्ड जेनर ने वैक्सीन की तकनीक की खोज की। उन्हें प्रतिरक्षाविज्ञान का जनक माना जाता है। पाश्चर ने 1885 में रेबीज के लिए एक टीके की खोज की, हालांकि उन्होंने रेबीज वायरस नहीं देखा था। जूलियस कोहनहेम (1860-1870) ने सूजन की कोशिकीय घटनाओं का वर्णन किया। 1880 में, एली मेचनिकॉफ ने फागोसाइटिक सिद्धांत पेश किया। यह वही थे जिन्होंने इस सिद्धांत का प्रतिपादन किया कि त्वचा पर शोध कोशिकीय प्रतिक्रिया का परिणाम है। परिसंचरण और तंत्रिका प्रतिक्रियाएँ गौण महत्व की हैं। उन्होंने यह विचार प्रस्तुत किया कि ये गतिशील कोशिकाएं केवल दुश्मन का सामना करने और जीवाणु संक्रमण से सुरक्षा प्रदान करने के लिए शरीर में चलती हैं। पाश्चर ने चिकन हैजा नामक रोग के जीवाणु की भी खोज की और टीकाकरण के सिद्धांत का प्रतिपादन किया। वॉन बेहरिंग (1890) ने टेटनस और डिप्थीरिया के खिलाफ प्रतिरक्षण के लिए प्रयोग किए और जानवरों में इस तकनीक को विकसित किया। पॉल एरलिच (1854-1915) ने टीकाकरण के लिए रासायनिक आधार की खोज की। 1888 में, एमिल रौक्स और ए. यर्सिन ने डिप्थीरिया विष के प्रति प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की खोज की। एमिल वॉन बेहरिंग (1901) ने एंटीबॉडी की खोज की। रॉबर्ट कोच ने तपेदिक के कोशिकीय प्रतिरक्षा कार्य का अध्ययन किया।

1903 में, अल्मरोथ राइट ने रक्त में तरल कारक, ऑप्सोनिन की खोज की। 1908 में, पॉल एरलिच ने प्रतिरक्षा उत्पादन का चयनात्मक सिद्धांत पेश किया। 1908 में, पॉल एरलिच के साथ मशीनकोफ को सूजन के अध्ययन के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 1913 में, चार्ल्स रिचेट ने एनाफिलेक्टिक गतिविधि की खोज की। 1919 में, जूल्स बोर्डेट ने पूरक मध्यस्थ कोशिका रेखा की खोज की। इस खोज के लिए उन्हें 1920 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 1930 में, कार्ल लैंडस्टीनर ने मनुष्यों में रक्त समूहों की खोज की, इस काम के लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार से भी सम्मानित किया गया। हालांकि इससे पहले कई वैज्ञानिकों ने रक्त में एग्ग्लूटिनेशन के प्रयोग किए थे। उन्होंने आरएच समूह की भी खोज की। 1930 में ही क्लेमैन और सहकर्मियों ने सीरम के कारण होने वाली बीमारी के कारणों का वर्णन किया था। 1935 में, माइकल और हीडल बर्गर ने प्रतिरक्षा निर्धारित करने की मात्रात्मक विधि की खोज की। 1940 में, अल्बर्ट एच. कून्स ने फ्लोरोसेंट युक्त एंटीबॉडी का उपयोग किया। उसी समय जूल्स जे. फेरंड ने प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को प्रेरित करने की विधि की खोज की। बीसवीं शताब्दी में, मुख्य रूप से वैज्ञानिकों के अनुसंधान का क्षेत्र एंटीबॉडी की प्रकृति और कार्रवाई का तरीका बना रहा। 1957 में, बर्नेट ने दिखाया कि प्रत्येक कोशिका और उसका क्लोन केवल एक प्रकार का रिसेप्टर बनाता है, यानी, एंटीजन लेने या छूने पर एंटीबॉडी की क्रिया तेजी से बढ़ जाती है। द्वितीयक प्रतिक्रिया अधिक तीव्र होती है क्योंकि स्मृति कोशिकाओं द्वारा एक ही प्रतिजन के प्रति प्रतिपिंड बनाने की गतिविधि अतीत में भी की गई है। इस कार्य के लिए उन्हें 1960 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।

कई वैज्ञानिक वर्षों से अंग प्रत्यारोपण और सहिष्णुता पर काम कर रहे थे, लेकिन उनके बाहरी तत्वों के कारण, प्राप्तकर्ता का शरीर उन्हें अस्वीकार कर देता था। यह प्रतिरक्षा प्रणाली के सक्रिय होने के कारण होता है। मेदावर ने सुझाव दिया कि यदि प्राप्तकर्ता के एंटीबॉडी के अनुरूप किसी बाहरी ग्राफ्ट या अंग को इंजेक्ट किया जाता है, तो प्राप्तकर्ता उन्हें स्वीकार कर सकता है। उन्होंने इसी सिद्धांत पर एक प्रजाति के चूहे की त्वचा को दूसरी प्रजाति के चूहे में प्रत्यारोपित करके सफलता हासिल की। उन्हें 1960 में बुनेट के साथ इस काम के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 1984 में, नील्स जर्ने को क्लोनल सिद्धांत की खोज के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 1972 में, रॉडनी आर. पोर्टर और गेराल्ड एम. एडलमैन को एंटीबॉडी संरचना का वर्णन करने के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 1975 में, जॉर्जेस कोहलर और सीज़र मिल्स्टीन ने खेल संकरण का प्रदर्शन करके मोनोक्लोनल एंटीबॉडी बनाने की एक विधि की खोज की। इस कार्य के लिए उन्हें 1984 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। इस विधि के साथ प्रयोगशाला में वांछित मात्रा में एक क्लोन एंटीबॉडी प्राप्त की जा सकती है। 1987 में, टोनेगावा को प्रतिरक्षा उत्पादन में जीन की पुनर्व्यवस्था का अध्ययन करने के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 1989 में, जे. मरे) ने पहला गुर्दा प्रत्यारोपण और E.D. किया। थॉमस (E.D.) डी. थॉमस) ने ऊतक और अंग प्रत्यारोपण में रासायनिक पदार्थों की उपयोगिता का अध्ययन किया 1996 में, डोहर्टी रॉल्फ और एम. ज़िंकरनागेल ने कोशिका मध्यस्थ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की विशिष्टता का गहन अध्ययन किया।