Let’s know about Immunity

অর্ক মামার আরেক ভাগ্নের নাম সুমন। সে স্যার সলিমুল্লাহ মেডিকেল কলেজে MBBS ফোর্থ ইয়ারে পড়ছে। কুরবানীর ইদের ছুটিতে সুমন তার নানাবাড়ি গিয়েছিল। অর্ক মামাও এসেছিল তখন। নানাবাড়ির সবচেয়ে সুন্দর জায়গা হল ঐ বাড়ির পুকুরপাড়। পাড়টায় সুন্দর বেঞ্চ আছে বসার জন্য। ওখানে অর্ক মামা আর সুমন বসে আছে।

অর্ক মামাঃ তোর পড়ালেখা কেমন চলছে রে সুমন?
সুমনঃ ভাল না মামা। Immunology এর মাথামুণ্ডু কিচ্ছু বুঝি না।
অর্ক মামাঃ Immunology তো microbiology এর সবচেয়ে ইন্টারেস্টিং টপিক। এছাড়া বিভিন্ন postgraduation পরীক্ষায় Immunology থেকে অনেক প্রশ্ন আসে। তোকে ইদ গিফট হিসেবে Immunity-র basic কিছু বিষয় বুঝিয়ে দিচ্ছি। তবে তোকে কথা দিতে হবে Lange থেকে বাকি বিষয়গুলো details পড়ে নিতে হবে।
সুমনঃ এর চেয়ে ভাল কোন গিফট হতে পারে না মামা। আমি কথা দিলাম তুমি basic বিষয়টা বুঝিয়ে বললে আমি বাকিটুকু Lange থেকে পড়ে নেব ইনশা আল্লাহ।

অর্ক মামাঃ ঠিক আছে। বল তো একটা দেশে বাইরের দেশের আক্রমণ প্রতিরোধ করার প্রথম উপায় কী?
সুমনঃ বর্ডার গার্ডস মামা।

অর্ক মামাঃ হল না। একটা দেশের প্রথম ডিফেন্স হল ঐ দেশের বর্ডার। ঠিক তেমনি আমাদের শরীরে pathogen এর আক্রমণ রোধ করার জন্য প্রথম ডিফেন্স হল আমাদের Skin আর Mucous membranes । বেশিরভাগ pathogen এই বাঁধা ভেদ করতে পারে না৷ এছাড়া skin এ আরো আছে Sweat glands and sebaceous glands। এগুলো pathogen এর গায়ে fatty acid ছুঁড়ে মারে যাতে pathogen গুলো জ্বলেপুঁড়ে ছারখার হয়ে যায়। Skin এ আরো আছে Lysozyme enzyme যা bacteria-র skin তুলে নেয় মানে Cell wall dissolve করে।

সুমনঃ দারুণ তো।
অর্ক মামাঃ খেলা তো মাত্র শুরু। কিছু pathogen আমাদের নাক দিয়ে ঢুকে যায় আর কিছু pathogen খাবারের মাধ্যমে পেটে চলে যায়। কিন্তু চিন্তার কিছু নেই। Respiratory mucous membrane এ mucous থাকে যাতে pathogen আটকে পড়ে। এরপর Respiratory ciliated epithelium এর cilia গুলো mucous কে বাইরের দিকে মানে নাকের দিকে ঠেলে দেয়।

সুমনঃ বুঝলাম। পেটে যে pathogen গুলো ঢোকে সেগুলোর কী হয়?
অর্ক মামাঃ পেটে ঢোকার আগেই Saliva-র Hydrolytic enzymes অনেক pathogen ধ্বংস করে ফেলে। এরপর Stomach-এর এসিডে অনেক pathogen নষ্ট হয়৷ Small intestine-এ বিভিন্ন enzyme এবং Activated macrophages আছে যেগুলো pathogen ধ্বংস করে। আচ্ছা সুমন, আমাদের দেশে তো অনেক সন্ত্রাসী আছে। মনে কর, তাদের যদি বিজিবিতে চাকরি দেয়া হয়, তাহলে কি কোন বিদেশী সন্ত্রাসী আমাদের দেশে ঢুকতে পারবে?
সুমনঃ পারবে না মামা।

অর্ক মামাঃ আমাদের body তে এরকম একটা system আছে। ক্ষতিকর pathogen গুলো যাতে আমাদের শরীরে ঢুকতে না পারে, সেজন্য কিছু organism আমাদের শরীরের বিভিন্ন জায়গা দখল করে বসে থাকে। এদের বলে Normal flora।
সুমনঃ ভেরি ইন্টারেস্টিং।
অর্ক মামাঃ কিন্তু এত কিছুর পরেও কিছু শয়তান মানে pathogen আমাদের শরীরে ঢুকে পড়ে। এবার শুরু বিজিবির কাজ। আমাদের শরীরের বিজিবি হল Macrophage বাহিনী। এদের আবার একেক জায়গায় একেক নাম। Liver-এ Kupffer cells, nervous system-এ Microglia, Lungs-এ Alveolar macrophages।

সুমনঃ এই macrophage বাহিনী আসে কোথা থেকে?
অর্ক মামাঃ তুই নিশ্চয়ই জানিস Monocyte নামক এক ধরণের blood cell আছে। এগুলো টিস্যুতে গেলে বড় হয়ে Macrophage নাম ধারণ করে৷ এই Macrophage গুলো Phagocytosis প্রক্রিয়ায় pathogen গিলে ফেলে। শুধু তাই না, pathogen এর কিছু অংশ অর্থাৎ antigen উর্ধ্বতন আর্মি অফিসার major T-cell এর কাছে present করে যাতে তিনি প্রয়োজনীয় পদক্ষেপ নিতে পারেন। এছাড়াও macrophage গুলো blood এ কিছু সিগন্যাল পাঠিয়ে র‍্যাব অর্থাৎ Neutrophil কে ডেকে আনে। এই সিগন্যালগুলো হল Cytokines। Macrophage নিঃসৃত গুরুত্বপূর্ণ Cytokines গুলো হল- IL-1, TNF-alpha, prostaglandins এবং Leukotrienes। এরপর Neutrophil pathogen কে Phagocytosis প্রক্রিয়ায় গিলে ফেলে। তবে এরা antigen present করতে পারে না৷ দেখলি তো macrophage বাহিনীর কত্ত কাজ?

সুমনঃ আসলেই মামা। আমি macrophage বাহিনীর কাছে কৃতজ্ঞ।
অর্ক মামাঃ মনে কর, তোকে এক টুকরা গরুর মাংস কোন ঝোল ছাড়া খেতে দেয়া হল৷ তুই সেটা খেতে পারবি৷ কিন্তু খাবারটা গিলতে কষ্ট হবে তোর। কিন্তু ঐ টুকরাটাই যদি তোকে মাংসের ঝোল দিয়ে ভাত মাখিয়ে খেতে দেয়া হয় তাহলে কেমন লাগবে তোর?
সুমনঃ খুবই টেস্টি লাগবে। এভাবেই তো এই ইদে এত গরুর মাংস খেলাম।

অর্ক মামাঃ Macrophage এর ও pathogen কে গিলতে কষ্ট হয় এবং অনেক সময় লাগে। কিন্তু pathogen এর সাথে যখন Opsonin নামক Substance লেগে যায় তখন pathogen কে সে খুব দ্রুত গিলতে পারে।এই প্রক্রিয়ার নাম Opsonization। এই Opsonin গুলো হল antibody এবং complement।

সুমনঃ দারুণ তো। কিন্তু মামা Macrophage বাহিনী pathogen কে চেনে কীভাবে?
অর্ক মামাঃ Phagocytic cell গুলোর কাছে এমন device আছে যা দিয়ে সে pathogen ডিটেক্ট করতে পারে। Device গুলোর নাম হলঃ ১। Toll-like receptors (TLR), ২। NOD- like receptors এবং ৩। RIG-1-like helicases and MDA-5। এগুলোকে একত্রে PRR (Pattern recognition receptor) বলে। এই PRRগুলো PAMP (Pathogen-associated molecular pattern) কে চিনতে পারে।
সুমনঃ মজার তো।

অর্ক মামাঃ এখনো অনেক খেলা বাকি আছে। আমাদের skin এ আছে NSI অর্থাৎ Dendritic cells। সন্দেহভাজন কাউকে দেখলেই সে antigen নিয়ে প্রধানমন্ত্রীর কার্যালয় অর্থাৎ Lymph node এ স্পেশাল সিকিউরিটি ফোর্সের major T-cell এর কাছে present করে। এতক্ষণ যে বাহিনীগুলোর কথা বললাম, তারা শুধু বাইরে ঘোরাঘুরি করা pathogen কে attack করতে পারে।

কিন্তু কিছু pathogen যেমনঃ সব Viruses, দুটো ব্যাক্টেরিয়াঃ Rickettsia এবং Chlamydia এবং কিছু parasites এবং fungi বাইরে ঘোরাঘুরি না করে ঘরের ভিতর অর্থাৎ Cell-এর ভিতরে ঘাপটি মেরে বসে থাকে।
সুমনঃ এখন কী হবে মামা?

অর্ক মামাঃ চিন্তার কিছু নেই ভাগ্নে। আমাদের শরীরে আছে ডিবি পুলিশ অর্থাৎ NK cells মানে Natural killer cells। এই NK cell-এর কাছে এমন device আছে যা দিয়ে সে tumor cells and virus infected cells ডিটেক্ট করতে পারে। ডিভাইসগুলো হলঃ ১। Lectin-like NK cell receptors এবং ২। Killer immunoglobulin like receptors (KIRs)। KIR গুলো MHC (Major histocompability complex) class-I এবং HLA-B or HLA-C কে চিনতে পারে।
সুমনঃ MHC কী মামা?

অর্ক মামাঃ তোকে তো আগেই বলেছিলাম Macrophage আর Dendritic cells lymph node এ গিয়ে T-cell-এর কাছে antigen present করে। B-lymphocyte ও antigen present করতে পারে। এই কাজগুলো তারা করে তাদের cell membrane-এ MHC প্রকাশ করার মাধ্যমে। MHC এর ক্লাস দেখে T-cell অথবা NK cell বুঝতে পারে কী করতে হবে। Tumor cell অথবা virus infected cell ডিটেক্ট করার পরে NK cell গুলো তাদের ধ্বংস করে ফেলে। এছাড়া আরো একটা উপায়ে NK cells এই ধ্বংসের কাজটা করে। tumor cell অথবা cells infected by intracellular pathogens এর গায়ে Antibody লেগে যায়। এরপর সেই antibody এর Fc portion-এর সাথে NK cell এর receptor লেগে যায় এবং cell lysis করে। এই প্রক্রিয়ার নাম ADCC (Antibody dependent cellular cytotoxicity)। এতক্ষণ তোকে Immunity-র যে অংশটা বললাম তার নাম Innate immunity।

শরীরে pathogen ঢোকার সাথে সাথে এই সিস্টেম কাজ শুরু করে। কিন্তু এই সিস্টেম বুঝতে পারে না কোন pathogen এর কী নাম। এজন্য সে সব pathogen কেই একই অস্ত্র দিয়ে ঘায়েল করার চেষ্টা করে। কিছু pathogen এই অস্ত্রে মারা যায় না। তাদের জন্য তৈরি করা লাগে Specific অস্ত্র। আমাদের শরীরে এই কাজটা করে Adaptive immunity। এই Adaptive immunity-র আবার ২টা অংশঃ ১। আর্মির কমান্ডো বাহিনীর আক্রমণ তথা Cell mediate এবং ২। পুলিশের এনকাউন্টার তথা humoral immunity।

সুমনঃ কোনটা কখন কাজ করে মামা?
অর্ক মামাঃ বলছি। তার আগে বলি এরা আসে কোথা থেকে। এরা আসে Haematopoietic stem cells থেকে। মায়ের পেটে থাকা অবস্থায় এগুলো liver এ থাকে। পৃথিবীতে আসার পর এই Stem cell গুলো Bone-marrow তে থাকে। পুলিশ বাহিনী অর্থাৎ B-lymphocytes এর origin এবং training দুটোই ঘটে Bone-marrow তে। কিন্তু Commando বাহিনী তথা T-lymphocyte এর origin bone-marrow তে হলেও তাদের training একাডেমি হল Thymus। Thymus এ কিছু T-cell চাকরি পেয়ে যায় যাকে বলে Positive selection এবং কিছু T-cell বাদ পড়ে যাকে বলে Negative selection।

তোকে তো আগেই বলেছিলাম Macrophage আর Dendritic cells এই T-cell এর কাছে antigen present করে। এরপর T-cell, ১। CD4+ or helper T-cells অথবা ২। CD8+ or cytotoxic T-cells অথবা ৩। Regulatory or suppressor T-cell এ পরিণত হয়।

তুই আমাকে বল ৮×১
সমান কত?
সুমনঃ ৮।
অর্ক মামাঃ আর
৪×২?
সুমনঃ সেটাও ৮।
অর্ক মামাঃ এই নামতা দিয়ে তুই মনে রাখতে পারবি Antigen presenting cells (APCs) যদি MHC class-I প্রকাশ করে তাহলে CD8+ T-cells activated হয় আর APCs যদি MHC class-II present করে তাহলে CD4+ T-cells activated হয়।

CD8+ T-cells এর কাজ অনেকটা NK cells এর মত অর্থাৎ Tumor cells এবং cells infected by intracellular pathogen কে lysis করা। CD4+ T-cells এমন কিছু cytokines release করে যাতে পুলিশ বাহিনী অর্থাৎ B-lymphocyte গুলো matured হয়ে plasma cell এ converted হয় এবং পিস্তলে গুলি লোড করে অর্থাৎ antibody তৈরি করে।

অপরাধীর বিরুদ্ধে shoot at sight অর্ডার পেতে এবং পিস্তলে গুলি লোড করতে অনেক সময় লেগে যায় বলে B-lymphocyte গুলো অনেক দেরিতে কাজ করে। তবে এই antibody গুলো প্রতিটা pathogen এর জন্য specific। এজন্য pathogen এর মৃত্যু প্রায় অবশ্যম্ভাবী।

antibody-র অনেকগুলো কাজ আছেঃ

virus এবং toxin Neutralize করা, Encapsulated bacteria ধ্বংস করা, ADCC তে participate করা, Opsonin হিসেবে কাজ করা এবং pathogen মারার আরেক অস্ত্র Complement এর Activation করা। এই antibody যদি তোর বডি নিজে তৈরি করে তাহলে তাকে বলে Active immunity আর আমি যদি তোর শরীরে বাইরে থেকে antibody দেই তাহলে তাকে বলা হবে Passive immunity।

সুমনঃ আমার শরীর যদি antibody তৈরি করতে পারে তাহলে Passive immunity-র কী দরকার?
অর্ক মামাঃ মনে কর তোর Rabies এর টিকা দেয়া নেই। এমন অবস্থায় তোকে একটা কুকুর অনেকগুলো কামড় দিল। তখন তোর শরীর antibody তৈরি করতে করতে তুই কবরে চলে যাবি। তাই এই ধরণের পরিস্থিতিতে বাইরে থেকে antibody দেয়া লাগে। তবে এটার কিছু side-effect ও আছে৷ অনেক সময় বাইরে থেকে দেয়া antibody শরীরের সাথে ম্যাচ করে না। তখন মারাত্মক Allergic reaction হয়। অনেক কিছু বলে ফেললাম তোকে। বাকিটা তুই Lange থেকে পড়ে নিস।
সুমনঃ আমাকে এত দারুণ একটা গিফট দেয়ার জন্য অনেক ধন্যবাদ মামা। (সমাপ্ত)

Hasibur Rahman Ayon
Session :2009-2010
Sher-E-Bangla medical college

Jannatul Ferdous/platform academic division