پہلے سے موجود استثنیٰ کے تناظر میں انفلوئنزا امیونائزیشن

اگرچہ ہم کم عمری سے ہی انفلوئنزا کی قوت مدافعت پیدا کرتے ہیں، لیکن یہ اینٹی جینی طور پر نوول اسٹرینز کے ساتھ مستقبل میں ہونے والے انفیکشن کو روکنے کے لیے ناکافی ہے۔ انفلوئنزا وائرس کے تناؤ کی ایک وسیع رینج کے خلاف طویل مدتی حفاظتی استثنیٰ پیدا کرنے کا ایک مجوزہ طریقہ انفلوئنزا وائرس کے بڑے سطحی گلائکوپروٹین ہیماگلوٹینن پر محفوظ شدہ ایپیٹوپس کے ردعمل کو بڑھانا ہے۔ انفلوئنزا کے لیے مخصوص مزاحیہ استثنیٰ انسانوں میں مجموعی مدافعتی یادداشت کے ایک بڑے حصے پر مشتمل ہے، اور یہ طویل عرصے سے تسلیم کیا گیا ہے کہ انفلوئنزا کے لیے پہلے سے موجود استثنیٰ بعد میں آنے والے انفلوئنزا کے انفیکشن اور ویکسینیشن کے ردعمل کو تشکیل دیتا ہے۔ تاہم، وہ طریقہ کار جن کے ذریعے پہلے سے موجود استثنیٰ انفلوئنزا ویکسینیشن کے ردعمل کو موڈیول کرتا ہے۔ ریاضیاتی ماڈلز کے ایک سیٹ کا استعمال کرتے ہوئے، ہم کئی مفروضوں کو تلاش کرتے ہیں جو بار بار ویکسینیشن کے بعد محفوظ شدہ ایپیٹوپس میں اینٹی باڈیز کو کم کرنے میں معاون ثابت ہوسکتے ہیں۔

cistanche tubulosa - مدافعتی نظام کو بہتر بنانا

ماسوائے شدید مدافعتی کمپرومائزڈ افراد اور دور دراز کے جزیروں پر انتہائی الگ تھلگ آبادیوں کے، کوئی بھی امیونولوجیکل طور پر انفلوئنزا کا شکار نہیں ہے۔ یہاں تک کہ شیر خوار بچے بھی اپنی ماؤں سے مدافعت حاصل کرتے ہیں، جو ویکسینیشن یا انفیکشن کے لیے مدافعتی ردعمل کو متاثر کر سکتا ہے (Albrecht et al. 1977; Halasa et al. 2008; Voysey et al. 2017; Willis et al. 2020)۔ غیر ویکسین شدہ آبادیوں میں، یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ پہلا انفلوئنزا انفیکشن زندگی کے پہلے 5 سالوں میں ہوتا ہے (Bodewes et al. 2011)۔ اس لیے انفلوئنزا کی قوت مدافعت زندگی کے اوائل میں قائم ہو جاتی ہے اور متاثرہ تناؤ کے لیے دیرپا استثنیٰ پیدا کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، بزرگ افراد 2009 کی وبائی بیماری H1N1 سٹرین (سینٹرز فار ڈیزیز اینڈ پریوینشن 2009) سے بڑی حد تک انفیکشن سے محفوظ رہے، اور یہ تجویز کیا گیا ہے کہ اس کی وجہ کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز میں اضافہ ہوا ہے جو اینٹی جینی طور پر ملتے جلتے H1N1 سٹرینز کے ذریعے زیادہ گردش کرتے ہیں۔ 60 سال پہلے (Hancock et al. 2009; Skountzou et al. 2010)۔ اس طرح، انفلوئنزا سے استثنیٰ کئی دہائیوں تک برقرار رہ سکتا ہے۔ تاہم، ہم متعدد بار انفلوئنزا سے دوبارہ متاثر ہو سکتے ہیں کیونکہ یہ وائرس پہلے سے قائم استثنیٰ سے بچنے کے لیے مستقل طور پر تبدیل ہوتا رہتا ہے اور دوبارہ استعمال کرتا ہے۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ غیر ویکسین والے افراد ہر 3-7 سال بعد انفلوئنزا کے ایک نئے تناؤ سے متاثر ہوتے ہیں (Kucharski et al. 2015)۔

دو طریقے ہیں جن میں گردش کرنے والے انفلوئنزا کے تناؤ وقت کے ساتھ تبدیل ہوتے ہیں۔ اینٹی جینک ڈرفٹ ہیماگلوٹینن (HA) اور نیورامینیڈیس (NA) گلائکوپروٹین میں بتدریج اتپریورتنوں کے جمع ہونے سے پیدا ہوتا ہے جو وائرل کی سطح پر اہم اینٹی جینز ہیں۔ اینٹی جینیاتی طور پر بڑھے ہوئے وائرل تناؤ پچھلے تناؤ کے انفیکشن کے بعد پیدا ہونے والی اینٹی باڈیز سے بچ سکتے ہیں، اس طرح بہتے ہوئے وائرس کو آبادی میں پھیلنے کا موقع ملتا ہے۔ اینٹی جینک ڈرفٹ انفلوئنزا کے موسمی پھیلاؤ کے لیے ذمہ دار ہے اور اس کے لیے وقتاً فوقتاً ویکسین کی اصلاح کی ضرورت ہوتی ہے۔ اینٹی جینک تبدیلیاں بڑی حد تک زونوٹک انفلوئنزا تناؤ کی دوبارہ ترتیب سے پیدا ہوتی ہیں۔ اینٹی جینک تبدیلیاں زیادہ شدید وبائی امراض کا سبب بن سکتی ہیں جیسے کہ H2N2 اور H3N2 ذیلی قسموں کی 1957 اور 1968 کی وبائی بیماریاں۔ اگرچہ تناؤ کے درمیان اہم ترتیب تنوع ہے، HA پروٹین کے تغیر پر کچھ رکاوٹیں ہیں۔ خاص طور پر، اتپریورتن جو اینٹی جینک ڈرفٹ کا سبب بنتے ہیں وہ HA کے "سر" میں مرتکز ہوتے ہیں (جھلی سے سب سے دور حصہ)، اور HA مالیکیول کے "تنے" پر زیادہ محفوظ علاقے ہیں جو کراس پروٹیکٹیو اینٹی باڈیز کو نکال سکتے ہیں۔ Doud and Bloom 2016; Neu et al. 2016)۔ انفلوئنزا انفیکشن یا ویکسینیشن کے خلاف مدافعتی ردعمل پر پہلے سے قائم استثنیٰ کا اثر ایک ایسا مسئلہ رہا ہے جس نے انفلوئنزا کے میدان کو اپنے آغاز سے ہی چھلنی کر دیا ہے۔ 1950 کی دہائی میں کیے گئے مطالعات نے یہ ظاہر کیا کہ انفیکشن یا ویکسینیشن کے بعد مدافعتی ردعمل پر پہلے سے موجود استثنیٰ کا اثر تھا (فرانسس 1955، 1960)۔ معاملات کو پیچیدہ بنانے کے لیے، پہلے سے قائم انفلوئنزا کی قوت مدافعت انفلوئنزا کی نمائش کی ذاتی تاریخ کی بنیاد پر مختلف ہوتی ہے، جو انتہائی متغیر ہے، خاص طور پر مختلف عمر کے گروپوں کے درمیان (Linderman et al. 2014؛ Gostic et al. 2019)۔ اگرچہ اینٹی جینی طور پر الگ الگ تناؤ کی ترتیب وار نمائش کسی مخصوص فرد میں اینٹی باڈی کے ذخیرے کو مستقل شکل دیتی ہے ، لیکن ہم ہر نئے انفلوئنزا انفیکشن کے ساتھ محفوظ ایپیٹوپس کے ردعمل میں اضافے کی توقع کر سکتے ہیں۔ جانوروں کے ماڈل سسٹمز میں، HA کے تنے کے محفوظ علاقے میں اینٹی باڈیز کی سطح میں اضافہ ہیٹروسب ٹائپک تحفظ فراہم کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے (Wei et al. 2010; Kanekiyo et al. 2013; Krammer et al. 2013, 2014; Margine et al. 2013؛ Impagliazzo et al. 2015؛ Yassine et al. 2015)۔ اسی طرح، انسانوں میں ایسے شواہد موجود ہیں جو تجویز کرتے ہیں کہ کسی مخصوص کلیڈ میں وائرس کی ذیلی قسموں کے ردعمل کے ذریعے حاصل کی گئی اینٹی باڈیز ایک ہی کلیڈ میں موجود دوسرے وائرسوں کو محدود تحفظ فراہم کر سکتی ہیں (لیکن ضروری نہیں کہ مختلف کلیڈ کے وائرسوں کو) (Gostic et al. 2016)۔ ایک دیرینہ سوال یہ ہے کہ بار بار انفلوئنزا کی ویکسینیشن اور انفیکشن کیوں کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کو انفیکشن کو روکنے کے لیے کافی سطح تک نہیں بڑھاتے۔ یہاں، ہم انفلوئنزا ویکسینیشن کے بارے میں انسانی مدافعتی ردعمل کے بارے میں اپنی سمجھ کا جائزہ لیتے ہیں اور کس طرح پہلے سے موجود قوت مدافعت ویکسینیشن کے ردعمل کو متاثر کرتی ہے۔ ہم انفلوئنزا کے مختلف ایپیٹوپس پر اینٹی باڈی ردعمل کی شدت اور ویکسینیشن کے ذریعے ان کو کس طرح بڑھایا جاتا ہے اس کے اعداد و شمار پر تبادلہ خیال کرتے ہیں۔ اس کے بعد ہم جانچتے ہیں کہ کس طرح سادہ ریاضی کے ماڈلز کو ان عوامل کو سمجھنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جو پہلے سے موجود استثنیٰ سے ویکسینیشن کے ذریعے مزاحیہ مدافعتی ردعمل کو بڑھانے پر ہوتا ہے۔

cistanche tubulosa - مدافعتی نظام کو بہتر بنانا

Cistanche Enhance Immunity مصنوعات دیکھنے کے لیے یہاں کلک کریں۔

【مزید پوچھیں】 ای میل:cindy.xue@wecistanche.com / واٹس ایپ: 0086 18599088692 / وی چیٹ: 18599088692

انسانوں میں انفلوئنزا کے لیے پہلے سے موجود اعلیٰ قوت مدافعت

صحت مند بالغ افراد انفیکشن کی ویکسینیشن کے ذریعے انفلوئنزا وائرس کے خلاف اعلی سطحی قوت مدافعت جمع کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، inflreacha vaccine–reactive IgG, IgA، اور IgM اینٹی باڈیز کو آسانی سے انزائم سے منسلک امیونوسوربینٹ پرکھ (ELISA) کے ذریعے صحت مند بالغوں کے پردیی خون میں پیمائش کی جا سکتی ہے (تصویر 1 ویکسین–مخصوص سیکسین–مخصوص میموری B سیلز کے لیے) خون میں IgG MBCs کا 1%۔ یہ ویکسین کے دیگر عام اینٹی جینز جیسے ممپس، خسرہ، روبیلا، یا ویریسیلا زوسٹر وائرس (VZV) (تصویر 1B، C؛ رشید وغیرہ 2019) کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ ہے۔ Eberhardt et al. 2020) مزید برآں، انفلوئنزا ویکسین – مخصوص پلازما خلیات بون میرو میں کل IgG پلازما سیلز کا ∼ 1% ہوتے ہیں (تصویر 1D؛ ڈیوس ایٹ ال۔ 2020؛ ایبر ہارڈٹ ایٹ ال۔ 2020)۔ یہ ہو سکتا ہے۔ کم از کم دو وجوہات کی بنا پر ایک کم اندازہ: ان تجزیوں میں شامل دیگر انفلوئنزا اینٹیجنز کے لیے اضافی انفلوئنزا-ری ایکٹیو MBCs اور طویل المدت پلازما خلیات ہو سکتے ہیں، اور ہم موجودہ ویکسین کے ساتھ پہلے کے تناؤ کے پار رد عمل والے کراس ری ایکٹیو کے ردعمل کا پتہ نہیں لگا رہے ہیں۔ تناؤ

گردش کرنے والے انفلوئنزا کے تناؤ کی مسلسل درجہ بندی کی وجہ سے، وقت کے ساتھ ساتھ نئے ایپیٹوپس پیدا ہوتے ہیں، بنیادی طور پر HA کے سر میں، اور یہ تبدیلیاں پہلے سے موجود استثنیٰ کے باوجود وائرس کو فرار ہونے دیتی ہیں۔ اس طرح، ویکسین کی تاثیر کو بہتر بنانے کے لیے، ہمیں یہ سمجھنے کی ضرورت ہے کہ پہلے سے موجود استثنیٰ کس طرح کراس ری ایکٹیو ایپیٹوپس کو فروغ دینے اور موجودہ گردش کرنے والے وائرس کے نئے ایپیٹوپس کے لیے اینٹی باڈیز پیدا کرنے کی صلاحیت کو متاثر کرتا ہے۔

ویکسینیشن کے بعد یادداشت کے جوابات

یہ پہلے بیان کیا جا چکا ہے کہ ویکسینیشن یا پوسٹ انفیکشن کے لگ بھگ 7 دن کے دوران پیریفرل خون میں پلازما بلاسٹ کی تعداد میں عارضی اضافہ ہوتا ہے (Wrammert et al. 2011; Li et al. 2012; Ellebedy et al. 2016)۔ یہ خلیے کی آبادی لارگنٹیجن – تصریح – مخصوص اور صوماتی طور پر تبدیل شدہ ہے، جو تجویز کرتی ہے کہ یہ میموری کی آبادی سے اخذ کی گئی ہے جو کراس ری ایکٹیو اینٹیجنز کے دوبارہ نمائش پر تیزی سے متحرک ہو جاتی ہے۔ پرائمری ویکسینیشن یا انتہائی مختلف انفلوئنزا سٹرین جیسے 2009 کی وبائی H1N1 سٹرین یا 2005 H5N1 سٹرین کے ساتھ انفیکشن کے بعد، ان پلازما بلاسٹس کی اکثریت زیادہ محفوظ HA سٹیم ریجن کے لیے مخصوص ہوتی ہے (Wrammert et al. 2011; Li 2012؛ Ellebedy et al. 2014)۔ یہ ممکنہ طور پر کراسٹی مخصوص اسٹیم مخصوص MBCs کی اعلی تعدد اور نئے انفلوئنزا HA کے سر پر B خلیات کی کم تعدد کا نتیجہ ہے (کیونکہ HA ہیڈ آف ناول وبائی امراض اور موسمی انفلوئنزا تناؤ کے درمیان کم ترتیب ہومولوجی کی وجہ سے۔ بولی B خلیوں کے مقابلے میں توسیع شدہ MBC کلون کی کرسر کی پیشگی فریکوئنسی میموری B خلیوں کو یاد کرنے کے ردعمل کے دوران فائدہ دیتی ہے۔ Eisen et al. 1969) بولی B خلیات کی خصوصی ایکٹیویشن کے بجائے کراس ری ایکٹیو MBCs کی منتخب یاد ممکنہ طور پر "اصلی اینٹی جینک گناہ" (OAS) (فرانسس 1955، 1960) کے مشاہدے میں حصہ ڈالتی ہے جس میں مدافعتی ردعمل کی طرف متوجہ ہوتا ہے۔ کراس ری ایکٹیو ایپیٹوپس جو اینٹی جینی طور پر بڑھے ہوئے تناؤ سے کم تعلق رکھتے ہیں۔

تصویر 1. بالغوں میں انفلوئنزا کے خلاف پہلے سے موجود استثنیٰ کی اعلی سطح ہوتی ہے۔ انفلوئنزا ویکسین – ری ایکٹیو IgG، IgA، اور IgM اینٹی باڈی ٹائٹرز کو صحت مند انسانی بالغوں میں ELISA (n=38) (A) کے ذریعے ماپا گیا۔ ممپس، خسرہ، روبیلا، اور انفلوئنزا (B) کے لیے مخصوص اینٹیجن-مخصوص میموری B خلیات کی فریکوئنسی PBMCs کے محرک اور ELISpot کے ذریعہ مقدار کے تعین سے ماپا گیا جیسا کہ پہلے بیان کیا گیا ہے (رشید ایٹ ال۔ 2019؛ Eberhardt et al. 2020)۔ VZV اور انفلوئنزا سے متعلق مخصوص IgG بون میرو پلازما سیلز کی مقدار ELISpot کے ذریعہ کی گئی تھی اور کل IgG-secreting بون میرو پلازما سیلز (D) کی فیصد کے طور پر منصوبہ بندی کی گئی تھی۔

پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز ردعمل کی شدت کو متاثر کرتے ہیں

امیونائزیشن کے بعد میموری کو یاد کرنے کے فوائد کے باوجود، پہلے سے موجود میموری کے ذریعے مدافعتی ردعمل میں مداخلت کے ثبوت بھی موجود ہیں۔ عام طور پر، پہلے سے موجود کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز والے افراد میں انفلوئنزا ویکسینیشن کے بعد اینٹیجن مخصوص پلازما بلاسٹ نمبر گردش کرنے میں نمایاں طور پر کمی ہوتی ہے (Ellebedy et al. 2020)۔ پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز والے افراد میں بھی ویکسینیشن کے بعد اینٹی باڈی ٹائٹرز میں اضافہ کم ہوتا ہے (Ellebedy et al. 2014, 2020)۔ اس لیے، انفرادی مدافعتی ردعمل کو کسی فرد کے پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹر کے ذریعے ماڈیول کیا جا سکتا ہے، اور وقت کے ساتھ ساتھ انفلوئنزا کے لیے اینٹی باڈی ٹائٹرز کے طور پر، ماڈیولیشن کی حد وقت کے ساتھ بدل سکتی ہے۔ یہ ان افراد میں انفلوئنزا ویکسینیشن کے خلاف مدافعتی ردعمل سے واضح ہوا جنہیں سالانہ ٹیکہ لگایا جاتا ہے ان افراد کے مقابلے میں جنہوں نے کم از کم 3 سال سے انفلوئنزا کی ویکسینیشن چھوڑی ہے۔ شکل 2 لوگوں کے ان دو گروہوں میں موسمی انفلوئنزا ویکسینیشن کے ردعمل کو ظاہر کرتی ہے۔ شکل 2A ویکسینیشن سے پہلے اور بعد میں اینٹی باڈی ٹائٹرز کے درمیان تعلق کو ظاہر کرتا ہے۔ ویکسینیشن سے پہلے، ان افراد میں اینٹی باڈی ٹائٹرز نمایاں طور پر کم تھے جنہوں نے پچھلے سال انفلوئنزا کی ویکسینیشن حاصل کرنے والے افراد کے مقابلے میں کم از کم 3 سال (کھلے چوکوں) تک انفلوئنزا کی ویکسینیشن حاصل کرنے سے گریز کیا۔ اگر ویکسینیشن کے بعد اینٹی باڈی ٹائٹرز میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی ہے، تو ڈیٹا پوائنٹس ڈھلوان=1 (ڈیشڈ لائن) کے ساتھ لائن پر گریں گے۔ ویکسینیشن کے بعد اینٹی باڈی ٹائٹرز میں اضافہ پوائنٹس کو اس لائن کے اوپر رکھے گا۔ اگر پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز بوسٹنگ کو متاثر نہیں کرتے ہیں، تو ہم توقع کریں گے کہ پوائنٹس ڈیشڈ لائن کے متوازی لگیں گے۔ تاہم، بہترین فٹ (ٹھوس لائن) میں ایک سے کم ڈھلوان ہوتی ہے (کم سے کم مربع؛ ڈھلوان=0.45؛ 95% CI=[0.37;0.68])، یہ ظاہر کرتا ہے کہ پہلے سے موجود اینٹی باڈی والے افراد ٹائٹرز میں نمایاں طور پر زیادہ اضافہ ہوتا ہے، جیسا کہ ڈیشڈ لائن کے اوپر بڑھے ہوئے فاصلے سے دیکھا جا سکتا ہے۔ شکل 2B پری ویکسینیشن اینٹی باڈی ٹائٹر اور بوسٹ کی وسعت کے درمیان اسی تعلق کو ظاہر کرتا ہے، جسے اینٹی باڈی ٹائٹر میں ایک گنا اضافہ کے طور پر بیان کیا گیا ہے، "اسکپڈ" (کھلے چوکوں) اور "سالانہ" (بھرے ہوئے چوکوں) گروپوں میں ردعمل کے لیے۔ اینٹی باڈی ردعمل کا گنا اضافہ (یعنی فولڈ بوسٹ) متعلقہ پری ویکسینیشن اینٹی باڈی ٹائٹر میں اضافے کے ساتھ کم ہوتا ہے۔ شکل 2C دکھاتا ہے کہ کس طرح MBC فریکوئنسی اور پہلے سے موجود اینٹی باڈیز ان ردعمل کو تبدیل کر سکتے ہیں۔ پہلے سے موجود استثنیٰ کی کم سطح کے ساتھ، کراس ری ایکٹیو میموری بی سیلز کا دوبارہ فعال ہونا ردعمل کی وضاحت کرنے والا ایک اہم عنصر بن جاتا ہے، جب کہ، پہلے سے موجود استثنیٰ کی اعلی سطح کے ساتھ، کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی سے منفی تاثرات مجموعی ردعمل کو کم کرنے میں معاون ثابت ہو سکتے ہیں۔

cistanche tubulosa - مدافعتی نظام کو بہتر بنانا

مختلف ایپیٹوپس کے جوابات کو بڑھانا

ویکسینیشن کے بعد مختلف ایپیٹوپس کے خلاف مدافعتی ردعمل پہلے سے موجود میموری بی سیلز اور ان ایپیٹوپس میں پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز کے توازن سے متاثر ہو سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایک ناول H5N1 سٹرین کے ساتھ پرائمری امیونائزیشن کے بعد، ویکسینیشن کے ذریعے حاصل کی جانے والی اینٹی باڈیز کی خصوصیت بنیادی طور پر زیادہ وسیع پیمانے پر کراس ری ایکٹیو اسٹیم کے مخصوص ایپیٹوپس کی طرف متوجہ ہوتی ہے۔ یہ پہلے سے موجود اسٹیم مخصوص MBCs کی زیادہ تعداد کا نتیجہ ہے جو H1N1 کی پیشگی نمائش کے ذریعہ حاصل کیا گیا ہے جو کراس ری ایکٹیو اسٹیم ایپیٹوپس کا اشتراک کرتے ہیں، اور ناول H5 ہیڈ ڈومین میں پہلے سے موجود میموری کی کمی کا نتیجہ ہے۔ تاہم، بوسٹر ویکسینیشن کے ذریعہ H5N1 تناؤ کے ثانوی نمائش کے بعد، مدافعتی ردعمل سر سے متعلق مخصوص اینٹی باڈی ردعمل کی طرف بہت زیادہ جھک جاتا ہے، جبکہ اسٹیم مخصوص اینٹی باڈی ٹائٹرز بڑی حد تک تبدیل نہیں ہوتے ہیں۔ ثانوی H5N1 ویکسینیشن کے بعد HA ہیڈ بمقابلہ اسٹیم مخصوص اینٹی باڈیز کے غلبہ کا ایک ممکنہ طریقہ کار یہ ہے کہ ہائی اسٹیم مخصوص اینٹی باڈی ٹائٹرز میموری کو یاد کرنے کے ردعمل میں مداخلت کرتے ہیں۔ شکل 3 سیزنل ٹرائیویلنٹ انفلوئنزا ویکسین (TIV) (تصویر 3A, D)، ناول H5N1 سٹرین کی زیادہ خوراک (تصویر 3B, E) کے ساتھ حفاظتی ٹیکوں کے بعد سر اور تنوں کے خلاف اینٹی باڈی کے ردعمل کو پیش کرتا ہے، اور H5N1 سٹرین کی کم خوراک کو شامل کرتا ہے۔ معاون (تصویر 3C، F)۔ اسکپڈ بمقابلہ سالانہ ویکسین (تصویر 2) کے اعداد و شمار کی طرح، HA ہیڈ یا اسٹیم پر اینٹی باڈی کے ردعمل کا فولڈ بوسٹ ان ایپیٹوپس میں پری ویکسینیشن اینٹی باڈی ٹائٹرز کے ساتھ منفی طور پر منسلک ہے۔ موسمی TIV (تصویر 3A) کے ساتھ ویکسینیشن کی صورت میں، HA اسٹیم اور H1N1 کے HA ہیڈ دونوں کے لیے اینٹی باڈیز کے پری ویکسینیشن ٹائٹرز اوورلیپ ہوجاتے ہیں۔ اس صورت میں، جس میں پہلے سے موجود HA اسٹیم اور ہیڈ ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز ایک جیسے ہوتے ہیں، اینٹی باڈی ٹائٹرز میں فولڈ بوسٹ یکساں ہوتا ہے قطع نظر اس سے قطع نظر کہ ایپیٹوپ مخصوصیت اور پری ویکسینیشن ٹائٹرز (تصویر 3D) کے ساتھ تعلق رکھتا ہے۔ ناول H5N1 سٹرین (تصویر 3B, C) کے ساتھ ثانوی ویکسینیشن کی صورت میں، HA کے سر کے مقابلے میں تنے میں اینٹی باڈیز کی اعلی سطح موجود تھی (اور کوئی بھی فرد جس میں تنے میں بہت کم ٹائٹرز نہیں تھے)۔ اس معاملے میں، اینٹی باڈی ٹائٹرز میں اضافے کو HA ہیڈ ڈومین کی طرف متوجہ کیا گیا، جس میں نمایاں طور پر کم prevaccination titers کی نمائش ہوئی۔

تصویر 2. انفلوئنزا ویکسینیشن کے بعد اینٹی باڈیز کو بڑھانا۔ انفلوئنزا ویکسین اینٹیجن بائنڈنگ اینٹی باڈی ٹائٹرز کی پیمائش ELISA سے پہلے کی گئی تھی اور ان افراد میں 14 ڈی پوسٹ ویکسینیشن کی گئی تھی جنہیں پچھلے سال (سالانہ) ٹیکہ لگایا گیا تھا، اور جنہوں نے کم از کم 3 سال تک انفلوئنزا کی ویکسینیشن چھوڑی تھی (چھوڑ دیا تھا)۔ (A) ویکسینیشن سے پہلے اور بعد کے اینٹی باڈی ٹائٹرز کے درمیان تعلق۔ (بی) اینٹی باڈی ٹائٹرز اور پری ویکسینیشن ٹائٹرز میں گنا اضافہ کے درمیان تعلق۔ (C) ایک اسکیمیٹک خاکہ جس میں پہلے سے موجود MBCs اور اینٹی باڈی ٹائٹرز موسمی انفلوئنزا ویکسینیشن کے بعد واپسی کے ردعمل کو متاثر کر سکتے ہیں۔

شکل 3. ہیماگلوٹینن (HA) کے سر اور تنوں پر اینٹی باڈی ردعمل۔ غیر فعال H1N1 (موسمی سہ رخی انفلوئنزا ویکسین [TIV]، [A, D]، زیادہ خوراک والے H5N1 [B, E]، اور کم خوراک والے H5N1 کے ساتھ ملحقہ [C] کے ساتھ ویکسینیشن کے بعد HA ہیڈ اور اسٹیم کے مخصوص اینٹی باڈیز کو بڑھانا۔ ، F])۔ H5N1 کے لیے ہم بوسٹ ویکسینیشن کا ڈیٹا استعمال کرتے ہیں (تصویر 6 بھی دیکھیں)۔ (A–C) بعد از ویکسینیشن اینٹی باڈی ٹائٹرز کا پلاٹ۔ اگر ویکسینیشن کے بعد اینٹی باڈی ٹائٹرز میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی ہے، تو ڈیٹا پوائنٹس ڈھلوان=1 (ڈیشڈ لائن) کے ساتھ لائن پر گریں گے۔ بہترین فٹ لائن (ٹھوس لائن، ڈھلوان <1) ظاہر کرتی ہے کہ جب ابتدائی ٹائٹرز کم ہوتے ہیں تو زیادہ بوسٹنگ ہوتی ہے۔ (D–F) حفاظتی تدابیر سے استثنیٰ بڑھنے کو کم کرتا ہے اور لاگ لاگ پلاٹ پر رشتہ تقریباً لکیری ہوتا ہے۔ (Ellebedy et al. 2014, 2020 کے ڈیٹا کے ساتھ بنائے گئے پینلز۔)

HA کے ہیڈ اور اسٹیم کے جوابات کی ماڈلنگ

مزاحیہ مدافعتی ردعمل کے ریاضیاتی ماڈل کا استعمال مختلف مفروضوں کو دریافت کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے کہ کس طرح پہلے سے موجود میموری B خلیات اور اینٹی باڈیز حفاظتی ٹیکوں کے بعد مختلف ایپیٹوپس کے ردعمل کو بڑھانے پر اثر انداز ہوتے ہیں۔ شکل 4 پہلے بیان کردہ ایک سادہ دو ایپیٹوپ ماڈل کو دکھاتا ہے جو HA کے سر اور خلیہ کے ایپیٹوپس پر توجہ مرکوز کرتا ہے اور B خلیات اور ان ایپیٹوپس سے مخصوص اینٹی باڈیز کے ساتھ ان کے تعاملات (Zarnitsyna et al. 2016)۔ شکل 4A مزاحیہ مدافعتی ردعمل کے ایک بنیادی ماڈل ("بنیادی" ماڈل) اور اس کی تین ترمیمات کو ظاہر کرتا ہے جو تین اضافی میکانزم (رنگ کوڈڈ) کی عکاسی کرتا ہے۔ بنیادی ماڈل میں، اینٹیجن مخصوص B خلیے اینٹیجن کے ذریعے متحرک ہوتے ہیں، کلونل توسیع سے گزرتے ہیں، اور اینٹی باڈیز تیار کرتے ہیں۔ مخصوص B خلیات کا محرک اس وقت تک جاری رہتا ہے جب تک کہ تمام اینٹیجن گل نہ جائے۔ بنیادی ماڈل میں، اینٹی باڈی ٹائٹرز میں گنا اضافہ prevaccination titers سے آزاد ہے۔ ایسے کئی طریقے ہیں جن میں پہلے سے موجود اینٹی باڈیز یاد کرنے کے ردعمل کو کم کر سکتی ہیں (Zarnitsyna et al. 2016)۔ اینٹیجن کلیئرنس ماڈل (ACM) یہ قیاس کرتا ہے کہ پہلے سے موجود اینٹی باڈیز اینٹیجن کی تیزی سے کلیئرنس کا سبب بنتی ہیں جس سے اس کے ساتھ B-cell کے تعامل کا وقت کم ہوتا ہے اور اس طرح B-cell کی کم توسیع اور اینٹی باڈی کم پیدا ہوتی ہے۔ Fc ریسیپٹر – ثالثی روکنا ماڈل (FIM) یہ قیاس کرتا ہے کہ پہلے سے موجود اینٹی باڈیز روک تھام کرنے والے مدافعتی کمپلیکس تشکیل دیتے ہیں جو اینٹیجن مخصوص B خلیات کی ایکٹیویشن کو کم کرتے ہیں B-cell ریسیپٹر کو اینٹی جینک ایپیٹوپ اور B-cell Fc RIIB سے منسلک کر کے۔ مدافعتی کمپلیکس میں اینٹی باڈی کا ایف سی حصہ (Nimmerjahn and Ravetch 2010)۔ ایپیٹوپ ماسکنگ ماڈل (EMM) یہ قیاس کرتا ہے کہ پہلے سے موجود اینٹی باڈیز اور ایک ہی ایپیٹوپ کے لیے مخصوص B خلیے اینٹیجن پر اس ایپیٹوپ کے پابند ہونے کا مقابلہ کریں گے، اور یہ ایپیٹوپ مخصوص B خلیوں کے پھیلاؤ کو روکتا ہے۔ یہ اینٹی باڈیز کی جسامت سے وابستہ جسمانی رکاوٹوں کے نتیجے میں ہوتا ہے اور یہ B خلیات کے پابند اور پھیلاؤ کو متاثر نہیں کرتا ہے جو دوسرے ایپیٹوپس کے لیے مخصوص ہیں جو کہ مقامی طور پر دور ہیں۔ ACM ماڈل کے برعکس، جس میں اینٹیجن کو اینٹی باڈی کے ساتھ باندھ کر زیادہ تیزی سے ہٹا دیا جاتا ہے، EMM ماڈل میں، اینٹیجن کی مسلسل موجودگی کے باوجود اینٹی باڈیز کی پیداوار کو کم کر دیا جاتا ہے۔ HA (تصویر 4B) کے سر اور تنے کے ردعمل کے ساتھ ایک سادہ دو ایپیٹوپ ماڈل پر غور کرتے وقت، اینٹیجن چار حالتوں میں ہو سکتا ہے، اور ریاستوں کی تعریف سر اور/یا تنے سے منسلک اینٹی باڈی سے ہوتی ہے۔ مفت اینٹیجن کو HS کا نام دیا گیا ہے، جبکہ OS، HO، اور OO اینٹی باڈیز کے ساتھ بالترتیب H (ہیڈ ایپیٹوپ)، S (سٹیم ایپیٹوپ) یا دونوں ایپیٹوپس کے ساتھ اینٹیجنز کی نمائندگی کرتے ہیں۔

شکل 4۔ ریاضیاتی ماڈلز کے لیے اسکیمیٹک تاکہ اینٹی باڈی کے ردعمل میں کمی کو بڑھایا جا سکے۔ (A) بنیادی ون ایپیٹوپ ماڈل کے لیے اسکیمیٹک اور اس کی تین ترامیم میں تین مختلف میکانزم شامل ہیں: بہتر اینٹی باڈی سے منسلک اینٹیجن کلیئرنس (ACM، سبز میں)، Fc R-ثالثی روکنا (FIM، نیلے رنگ میں)، اور ایپیٹوپ ماسکنگ (EMM) ، اورینج میں)۔ (B) ایک ایپیٹوپ ماڈل کو HA (H) کے سر پر ایک ایپیٹوپ اور HA (S) کے تنے پر ایک ایپیٹوپ شامل کرکے دو ایپیٹوپ ماڈل تک بڑھایا جاتا ہے۔ سر کے لیے مخصوص اینٹی باڈی (AH) اور اسٹیم مخصوص اینٹی باڈی (AS) کی بائنڈنگ اینٹیجن کی چار ممکنہ حالتوں کی وضاحت کرتی ہے: مفت اینٹیجن بغیر اینٹی باڈی کے پابند (HS)، اینٹی باڈی کے ذریعے سر کے ساتھ پابند اینٹیجن (OS)، اینٹیجن پابند اینٹی باڈی ٹو اسٹیم (HO)، اور اینٹیجن دونوں اینٹی باڈیز (OO) کے ساتھ پابند ہیں۔

شکل 5۔ ماڈل امتیاز۔ (A) بنیادی ماڈل کے لیے ماڈل کی پیشین گوئیاں اور اس میں تین مختلف میکانزم کو شامل کیا گیا ہے: اینٹیجن کلیئرنس (ACM)، Fc-receptor mediated inhibition of B-cell ایکٹیویشن (FIM)، اور ایپیٹوپ ماسکنگ (EMM)۔ دو ایپیٹوپ ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے، ہم پیشن گوئی کرتے ہیں کہ کس طرح مختلف سطحوں پر ویکسینیشن ہیڈ- اور اسٹیم سے متعلق مخصوص اینٹی باڈیز HA کے سر اور تنے میں اینٹی باڈی ٹائٹرز کے فروغ کو متاثر کرتی ہیں۔ مختلف prevaccination head- اور stem-antibody titers کے دس مختلف سیٹ (10 مختلف افراد کی نقل کرتے ہوئے) اینٹی باڈی ٹائٹرز میں پوسٹ ویکسینیشن فولڈ بوسٹ کی پیشین گوئی کے لیے استعمال کیے گئے۔ ہر فرد میں سر (سرخ دائرہ) اور تنے (نیلے مثلث) کے جوابات ایک لائن سے جڑے ہوئے ہیں۔ (B) تین تجرباتی مطالعات سے متعلقہ پلاٹ۔ (C) اسکیمیٹک اس بات کی وضاحت کرتے ہوئے کہ کس طرح پری ویکسینیشن میموری B سیلز اور اینٹی باڈیز پرائم کے ردعمل کو متاثر کرتی ہیں اور ناول H5N1 کے ساتھ ویکسینیشن کو فروغ دیتی ہیں۔ اسٹیم مخصوص میموری بی سیلز کی ہائی پری ویکسینیشن فریکوئنسی اسٹیم مخصوص اینٹی باڈیز کی مضبوط یاد کے ساتھ بنیادی ردعمل کی وضاحت کرتی ہے۔ تاہم، پہلی H5N1 ویکسینیشن کے بعد اسٹیم کے مخصوص اینٹی باڈیز کے ٹائٹرز میں اضافہ ثانوی ویکسینیشن کے بعد اسٹیم مخصوص اینٹی باڈیز کے مزید فروغ کو دباتا ہے۔ اس کے بجائے، دوسری ویکسینیشن کے بعد نئی پیدا ہونے والی اینٹی باڈیز بنیادی طور پر سر سے مخصوص ہوتی ہیں۔

ACM، FIM، اور EMM ماڈلز میں شامل تین میکانزم ہر ایک پہلے سے موجود اینٹی باڈیز کی وجہ سے اینٹی باڈی فولڈ بوسٹ میں کمی کی وضاحت کر سکتا ہے، لیکن ہم نے پایا کہ دو ایپیٹوپ ماڈلز مختلف پیش گوئیاں کرتے ہیں اگر ہم موازنہ کریں کہ سر اور خلیہ کے ردعمل کیسے ہوتے ہیں۔ ہر فرد کے لیے HA کا انحصار سر اور تنے کے لیے حفاظتی ٹیکے لگانے پر ہے (تصویر 5A؛ Zarnitsyna et al. 2016)۔ ہر فرد کے لیے، ہم سر (سرخ حلقوں) اور تنے (نیلے مثلث) کے لیے اینٹی باڈی کی مختلف ابتدائی سطحوں کو فرض کرتے ہیں، اور ہم ایک لکیر کے ساتھ ویکسینیشن کے بعد کسی فرد میں سر اور تنے سے پیش گوئی شدہ ردعمل کو جوڑتے ہیں۔ سر اور تنے کے لیے اعلی اور کم ابتدائی اینٹی باڈی ٹائٹرز کو ملانے والی 10 مختلف ابتدائی حالتوں کے فروغ دینے والے نتائج دکھائے گئے ہیں۔ بنیادی ماڈل پیش گوئی کرتا ہے کہ بڑھانا پہلے سے موجود استثنیٰ کی سطح سے آزاد ہو گا اور اس وجہ سے، تمام لائنیں افقی اور ایک ہی اونچائی پر ہیں۔ ACM ماڈل پیش گوئی کرتا ہے کہ اینٹیجن کلیئرنس سر اور تنوں کے ردعمل کو یکساں طور پر متاثر کرتی ہے کیونکہ اینٹی باڈیز کو کسی بھی ایپیٹوپ سے منسلک کرنے سے پورے اینٹیجن کو ہٹا دیا جائے گا۔ اس طرح، لکیریں متوازی ہیں، اور ان کی اونچائی کا تعین ہر فرد میں پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز سے ہوتا ہے۔ FIM ماڈل میں، B سیل پر اینٹی باڈی – اینٹیجن کمپلیکس (اینٹی باڈی کے Fc حصے کے ذریعے) Fc RIIB کا پابند ہونا B-cell ایکٹیویشن کی روک تھام کا باعث بنتا ہے قطع نظر اس کی خصوصیت کچھ بھی ہو۔ ایف آئی ایم ماڈل نے پیش گوئی کی ہے کہ پہلے سے موجود اینٹی باڈی یا تو ایپیٹوپ میں اسی طرح HA کے سر اور تنا دونوں کے ردعمل کی نسل کو متاثر کرتی ہے اور اس طرح ہر فرد کے لیے لکیریں افقی ہیں۔ ای ایم ایم ماڈل تجویز کرتا ہے کہ پہلے سے موجود استثنیٰ صرف اینٹی باڈی سے منسلک ایپیٹوپ کے ردعمل کو متاثر کرتا ہے، اور سر اور اسٹیم کے مخصوص ردعمل کو ان کی پری ویکسینیشن اینٹی باڈی ٹائٹرز کے لحاظ سے مختلف مقداروں سے بڑھایا جا سکتا ہے۔ کسی دیے گئے ایپیٹوپ میں پہلے سے موجود اینٹی باڈیز کا نتیجہ زیادہ ماسکنگ اور اس ایپیٹوپ کے ردعمل کو کم فروغ دینے کا باعث بنے گا، اور EMM ماڈل پیش گوئی کرتا ہے کہ تمام افراد کے لیے سر اور خلیہ سے ردعمل کو جوڑنے والی لکیریں منفی ڈھلوان کے ساتھ ایک اخترن کے ساتھ گرتی ہیں۔ اب ہم ماڈلز کی پیشین گوئیوں کا موازنہ تین ویکسین اسٹڈیز کے اعداد و شمار سے کرتے ہیں جن میں افراد کو H1N1 اور H5N1 سے HAs کے ٹیکے لگائے گئے تھے (تصویر 3 میں ڈیٹا)۔ ہر فرد کے لیے ایک لائن کے ساتھ HA کے سر اور تنے سے اینٹی باڈی کے ردعمل کو جوڑ کر شکل 5A کی طرح ایک پلاٹ تیار کرنے کے لیے تجرباتی ڈیٹا کا دوبارہ تجزیہ کیا گیا۔ تینوں ویکسینیشن اسٹڈیز کے لیے، ہر فرد میں سر اور تنے کے ردعمل کو جوڑنے والی لکیریں (پتلی لکیریں) اور تمام ڈیٹا (موٹی لائن) کا استعمال کرتے ہوئے ایک اوسط لائن کو شکل 5B میں دکھایا گیا ہے۔ ہمیں معلوم ہوتا ہے کہ پتلی فرد کی لکیروں سے ڈھلوان کی اوسط (نہیں دکھائی گئی) صفر سے نمایاں طور پر مختلف ہے۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ سر اور تنے کے ردعمل کو ہر فرد میں مختلف ڈگریوں تک بڑھایا جاتا ہے اور اس طرح، یہ ACM اور FIM ماڈلز کے ساتھ مطابقت نہیں رکھتا ہے جس میں سر اور تنے سے متعلق مخصوص ردعمل کی روک تھام کی پیش گوئی کی جاتی ہے۔ اس کے برعکس، اوسط ڈھال EMM ماڈل کو سپورٹ کرنے والے تمام ڈیٹا (موٹی لائن) کے فٹ ہونے کی ڈھلوان سے نمایاں طور پر مختلف نہیں ہے۔

cistanche tubulosa - مدافعتی نظام کو بہتر بنانا

EMM ماڈل فرض کرتا ہے کہ HA کے سر اور تنے کے ردعمل آزادانہ طور پر پیدا ہوتے ہیں، اور سر پر پہلے سے موجود ٹائٹرز تنے میں اینٹی باڈیز کو بڑھانے پر اثر انداز نہیں ہوں گے (اور اس کے برعکس)۔ ہم یہ نوٹ کرنا چاہیں گے کہ ویکسینیشن کے تینوں سمجھے جانے والے مطالعات میں ناول کے سر پر اینٹی باڈی کی ابتدائی سطح نسبتاً کم تھی۔ اس معاملے میں، ہم HA کے تنے پر ایپیٹوپس کے ردعمل کو بڑھانے کے ساتھ سر کے ایپیٹوپس کے پابند اینٹی باڈیز اور B خلیوں کے درمیان زیادہ مداخلت کی توقع نہیں کرتے ہیں، اور ہمیں سر کے ابتدائی ٹائٹر کے درمیان کوئی خاص تعلق نہیں ملا۔ ان مطالعات میں اسٹیم مخصوص اینٹی باڈی میں مخصوص اینٹی باڈی اور فولڈ بوسٹ۔ تاہم، یہ مفروضہ پہلے سے موجود سر سے متعلق مخصوص اینٹی باڈیز، اور ACM، FIM، اور EMM ماڈلز کی طرف سے بیان کردہ مختلف میکانزم کے تعاون کے معاملے میں درست نہیں ہو سکتا ہے جو کہ مختلف منظرناموں میں یاد کرنے والے ردعمل پر، مثال کے طور پر، بار بار موسمی ویکسینیشن کے بعد یا انفیکشن کا تعین کرنا ابھی باقی ہے۔

پرائمری کے دوران ہا کے اسٹیم کے خلاف اینٹی باڈی ردعمل اور H5N1 ویکسینیشن کو بڑھاتا ہے

باقی سوالوں میں سے ایک یہ ہے کہ بنیادی ویکسینیشن کے دوران HA کے تنے کے ردعمل کو کیوں بڑھایا گیا لیکن H5N1 کے ساتھ ثانوی ویکسینیشن نہیں (Ellebedy et al. 2014, 2020)۔ ہم مثال کے طور پر H5N1 ویکسین مطالعہ کو استعمال کرتے ہیں کیونکہ اس نے مجموعی طور پر مضبوط ردعمل پیدا کیا۔ شکل 6 ایڈجوانٹڈ H5N1 کے ساتھ پرائم اور بوسٹ ویکسینیشن دونوں کے لیے HA بمقابلہ prevaccination titers کے اسٹیم میں اینٹی باڈیز کے فولڈ بوسٹ کو دکھاتی ہے۔ پرائمری ویکسینیشن سے پہلے اسٹیم کے ابتدائی اینٹی باڈی ٹائٹرز ثانوی ویکسینیشن سے پہلے ابتدائی ٹائٹرز کے مقابلے میں کم تھے، اور یہ ممکنہ طور پر پرائمری ویکسینیشن کے دوران نسبتاً بڑے فولڈ بڑھنے اور سیکنڈری ویکسینیشن کے دوران محدود فروغ کی وضاحت کرتا ہے۔ یہ شکل 2 میں دکھائے گئے سالانہ اور چھوڑے جانے والے ویکسین کے ردعمل سے ملتا جلتا ہے جس میں ایسے افراد جنہوں نے حال ہی میں ویکسین لگائی تھی اور پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز تھے ان میں اینٹی باڈی ٹائٹرز میں گنا اضافہ کم ہوا تھا۔

بحث

انفلوئنزا ایک پیتھوجین ہے جو بڑے پیمانے پر تناؤ کی تبدیلی کو ظاہر کرتا ہے۔ اس سے یہ افراد کو متعدد بار متاثر کرنے کے قابل بناتا ہے، ہر بار انفلوئنزا سے متعلق مخصوص مدافعتی یادداشت کی تشکیل اور ان میں ترمیم کرتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، انسانوں میں انفلوئنزا کے خلاف قوت مدافعت کی سطح بہت زیادہ ہے، انفلوئنزا سے متعلق مخصوص MBCs عام طور پر کل گردش کرنے والے MBCs کا کم از کم 1% پر مشتمل ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر استعمال ہونے والے بچپن کی ویکسین اینٹی جینز (تصویر 1) کے لیے مخصوص MBCs کی تعدد سے نمایاں طور پر زیادہ ہے۔ حاصل شدہ قوت مدافعت کی اعلیٰ سطح کے باوجود، وائرس پر محفوظ شدہ ایپیٹوپس کے لیے مدافعتی ردعمل نئے انفیکشن کو روکنے کے لیے ناکافی ہیں۔ یہاں ہم تین ویکسین اسٹڈیز کا تجزیہ کرتے ہیں جس میں انفلوئنزا کے خلاف استثنیٰ کو ناول وبائی تناؤ کے ساتھ بڑھایا گیا ہے جس کا مقصد یہ سمجھنا ہے کہ کس طرح پہلے سے موجود استثنیٰ HA کے تنے پر محفوظ شدہ ایپیٹوپس کے اینٹی باڈی ردعمل کو تبدیل کرتا ہے۔ پہلے سے موجود استثنیٰ میں میموری B خلیات اور اینٹی باڈیز دونوں شامل ہیں، اور اگرچہ میموری B خلیات کی بڑھتی ہوئی تعدد ثانوی ردعمل کو فائدہ پہنچا سکتی ہے، لیکن اینٹی باڈیز سے منفی تاثرات اسے محدود کر سکتے ہیں۔ ہمیں معلوم ہوا ہے کہ پہلے سے موجود کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز والے افراد میں پہلے سے قائم ایم بی سی فریکوئنسی (تصویر 1 اور 2) کی اعلی سطح کے باوجود ویکسینیشن کے لیے کم شدت کا ردعمل ہوتا ہے۔ ریاضیاتی ماڈلز کا استعمال کرتے ہوئے ہم نے مختلف عوامل کی شراکت کا تجزیہ کیا جیسے ایم بی سی فریکوئنسی، پری ویکسینیشن اینٹی باڈی ٹائٹرز، فری اینٹیجن کے مقابلے میں اینٹی باڈی کے پابند اینٹیجن کی کلیئرنس میں اضافہ، اینٹی باڈی کے پابند ہونے کے ذریعے بی سیل ایکٹیویشن کی روک تھام – اینٹیجن امیون کمپلیکس کو روکنے والے ریسپٹرز B خلیات پر، اور اینٹی باڈی کے ذریعے اینٹیجن پر ایپیٹوپ ماسکنگ تاکہ ویکسینیشن کے بعد ردعمل کو یاد کیا جا سکے (تصویر 4 میں ماڈلز کی منصوبہ بندی دیکھیں)۔

تصویر 6. ایڈجوانٹڈ H5N1 ویکسین کے ساتھ پرائم ویکسینیشن کے دوران HA کے تنے پر اینٹی باڈی ردعمل کو بڑھانا اور بوسٹ ویکسینیشن کے بعد بوسٹنگ کی کمی۔ بھرے مثلث اور کھلے مثلث بالترتیب پرائم اور بوسٹ ویکسینیشن کے بعد HA کے تنے کے ردعمل ہیں۔ Prevaccination استثنیٰ فروغ کو کم کرتا ہے، اور رشتہ لاگ لاگ پلاٹ پر تقریباً لکیری ہے۔ (Ellebedy et al. 2020 کے اعداد و شمار سے تیار کردہ اعداد و شمار۔)

نوول انفلوئنزا کے تناؤ جیسے کہ 2009 کی وبائی بیماری H1N1 سٹرین، یا ایک انتہائی مختلف H5N1 سٹرین کے بارے میں بنیادی ردعمل کی صورت میں، پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز کم ہیں اور اعلیٰ پہلے سے قائم کراس ری ایکٹیو HA سٹیم-مخصوص MBC فریکوئنسی ہیں- ہیڈ کے مقابلے میں۔ MBCs اس طرح، ان نوول اسٹرینز کے ساتھ پرائمری انفیکشن یا ویکسینیشن کے جواب میں، کراس ری ایکٹیو HA اسٹیم – مخصوص اینٹی باڈیز کو واپس لینے کا زبردست ردعمل ہوتا ہے۔ حیرت انگیز طور پر، H5N1 تناؤ کے ثانوی نمائش پر، اینٹی باڈی کا ردعمل بنیادی طور پر HA سٹیم ایپیٹوپس (تصویر 3 اور 5) کی بجائے HA ہیڈ ایپیٹوپس کی طرف جھک جاتا ہے۔ ہم قیاس کرتے ہیں کہ یہ ثانوی ویکسینیشن (تصویر 5C) کے وقت پہلے سے موجود HA اسٹیم – ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کی وجہ سے ہے اور تین مختلف میکانزم کا پتہ لگاتے ہیں جو سادہ ریاضیاتی ماڈلز (تصویر 4 اور) کا استعمال کرتے ہوئے ردعمل میں کمی کا باعث بن سکتے ہیں۔ 5)۔ ہم نے پایا ہے کہ ایپیٹوپ ماسکنگ ماڈل ایک ناول وبائی تناؤ کے ردعمل کے منظر نامے میں اعداد و شمار کو سب سے قریب سے نقل کرتا ہے۔ ہم نوٹ کرتے ہیں کہ دیگر سمجھے جانے والے میکانزم، جیسے اینٹی باڈی سے بڑھا ہوا اینٹیجن کلیئرنس اور اینٹیجن – اینٹی باڈی کمپلیکس کے ذریعے B سیلوں پر روکے جانے والے ریسیپٹرز کو متحرک کرکے B-سیل ایکٹیویشن کی روک تھام، ویکسینیشن اور انفیکشن کے مختلف منظرناموں میں یاد کرنے والے ردعمل کی بڑی حد تک وضاحت کر سکتے ہیں۔ یہ حقیقت کہ اینٹی باڈی کا ردعمل ان خصوصیات کی طرف متوجہ ہوتا ہے جو ثانوی H5N1 ویکسینیشن کے وقت اینٹی باڈی کے ذخیرے میں مروجہ نہیں ہوتا ہے، ایپیٹوپ ماسکنگ کا فائدہ مند نتیجہ ہو سکتا ہے کیونکہ یہ مدافعتی ذخیرے کو بڑھاتا ہے۔

ہم نے ایک سادہ دو ایپیٹوپ ماڈل کا استعمال کیا جس میں ایک ایپیٹوپ سر پر اور ایک ایپیٹوپ HA کے تنے پر ہوتا ہے تاکہ ماڈل کی تفریق کی پیشن گوئی کی جا سکے۔ یہ قائم کیا گیا ہے کہ HA کے سر پر ایک سے زیادہ ایپیٹوپس ہیں اور تنے پر کم ایپیٹوپس (Caton et al. 1982; Das et al. 2013)۔ ماڈل میں HA کے سر پر متعدد ایپیٹوپس کو شامل کرنے کے لئے سٹرک مداخلت پر غور کرنے کی ضرورت ہوگی۔ سٹیرک مداخلت HA اور اینٹی باڈی مالیکیولز کے تقابلی سائز اور ہیڈ ایپیٹوپس کی قربت سے پیدا ہوتی ہے۔ سٹیرک مداخلت پہلے ایپیٹوپس (Ndifon et al. 2009) کی غیر جانبداری کی کارکردگی کے تناظر میں تجویز کی گئی ہے، اور اسے برقرار وائرس (Taylor et al. 1987) پر HA کے سر پر اینٹی باڈیز کے پابند ہونے کے stoichiometric مطالعات سے تعاون حاصل ہے۔ ٹیلر اور ڈماک 1994)۔ ہم ایک ایسا پیرامیٹر متعارف کروا سکتے ہیں جو سٹرک مداخلت کی وضاحت کرتا ہے تاکہ ایک اینٹی باڈی ہیڈ ایپیٹوپ سے منسلک نہ صرف مزید اینٹی باڈی یا Bcell ریسیپٹرز کو اسی ایپیٹوپ کے ساتھ باندھنے سے روکتا ہے بلکہ HA کے سر پر قریبی ایپیٹوپس کے پابند ہونے کو بھی روکتا ہے۔ ہم نے دکھایا ہے کہ HA کے سر پر اضافی ایپیٹوپس کے ساتھ ملٹی ایپیٹوپ ماڈل، اور جو سر پر ایپیٹوپس کے درمیان سٹرک مداخلت پر غور کرتے ہیں، تصویر 5 میں دکھائے گئے دو ایپیٹوپ ماڈلز کی طرح حرکیات اور پیشین گوئیاں پیدا کرتے ہیں (Zarnitsyna et al. 2016) . یہاں بیان کردہ مطالعات میں، پہلے سے موجود ہیڈ مخصوص اینٹی باڈیز ویکسینیشن کے وقت کم تھیں کیونکہ H1N1 اور H5N1 دونوں نئے وبائی امراض تھے۔ چونکہ تنے سے پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز اور سر میں اینٹی باڈی کے فولڈ بوسٹ کے درمیان کوئی تعلق نہیں ہے، اس سے پتہ چلتا ہے کہ اسٹیم کے مخصوص اینٹی باڈی ٹائٹرز HA کے سر پر ردعمل کی نسل کو متاثر نہیں کرتے ہیں (Zarnitsyna et al. 2016) . موسمی بڑھے ہوئے تناؤ کی صورت میں، ہم HA کے سر کے لیے پہلے سے موجود استثنیٰ کی اعلیٰ سطح کی توقع کریں گے، اور سر کے لیے مخصوص اینٹی باڈیز سٹرک رکاوٹ کی وجہ سے بی سیل کے خلیے کے پابند ہونے میں مداخلت کر سکتی ہیں۔ ہمارے ماڈلنگ کے نقطہ نظر کو غیر متناسب اسٹیرک مداخلت پر غور کرنے کے لئے آسانی سے بڑھایا جاسکتا ہے جس میں ہیڈ اینٹی باڈیز اسٹیم اینٹی باڈیز کی نسل کو دبا سکتی ہیں لیکن اس کے برعکس نہیں۔ جیسا کہ متعلقہ تجرباتی اعداد و شمار دستیاب ہو جاتے ہیں، اس سے ہمیں امیونائزیشن کے مختلف منظرناموں کے دوران اسٹیم ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کو بڑھانے میں غیر متناسب سٹرک مداخلت کے ممکنہ کردار کا اندازہ کرنے کی اجازت ملتی ہے یا اینٹی جینی طور پر بڑھے ہوئے تناؤ کے ساتھ انفیکشن۔

cistanche tubulosa - مدافعتی نظام کو بہتر بنانا

اگرچہ ویکسینیشن کے جواب میں اینٹی باڈی ٹائٹرز میں اضافہ موسمی انفلوئنزا کی ویکسین حاصل کرنے والے مضامین میں بہت کم تھا جنہیں مطالعہ سے ایک سال پہلے (تصویر 2) سمیت بار بار ٹیکہ لگایا گیا تھا، سالانہ ویکسینیشن اہم فوائد فراہم کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، یہ ضروری ہے کہ اس حقیقت کو نظر انداز نہ کیا جائے کہ چھوڑی گئی ویکسین میں ردعمل کی شدت کے باوجود، پوسٹ ویکسینیشن ٹائٹرز ان ویکسین سے آگے نہیں بڑھ سکے جنہیں پچھلے سال ٹیکے لگائے گئے تھے۔ مزید برآں، اگرچہ یادداشت کو یاد کرنے کا ردعمل زیادہ پہلے سے موجود کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کے ساتھ دوبارہ لگائی جانے والی ویکسین میں محدود معلوم ہوتا ہے، لیکن اس سے اس امکان کو روکا نہیں جاتا کہ نئے تناؤ سے متعلق اینٹی باڈی کی خصوصیات ویکسینیشن کے ذریعے حاصل کی جاتی ہیں۔ چونکہ بولی B خلیوں سے اخذ کردہ ناول اینٹی باڈی کی خصوصیات کی وسعت ممکنہ طور پر اعلی پہلے سے موجود کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم ٹائٹرز کی ہوگی، اس سے مجموعی ٹائٹرز میں ڈرامائی طور پر اضافہ نہیں ہوسکتا ہے لیکن پھر بھی وائرل کی صورت میں مدافعتی طور پر متعلقہ ہوسکتا ہے۔ چیلنج اگرچہ پہلے سے موجود اینٹی باڈی ٹائٹرز اور کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کے فروغ کی وسعت کے درمیان ایک مضبوط منفی تعلق ہے، لیکن جراثیمی مراکز میں نوول اینٹی باڈی کی خصوصیات میں توسیع ہو سکتی ہے۔ اس طرح، بار بار ویکسینیشن مجموعی طور پر مدافعتی ذخیرے کو متاثر اور اپ ڈیٹ کر سکتی ہے۔ ثانوی H5 ویکسینیشن کے بعد HA اسٹیم – ری ایکٹیو اینٹی باڈیز کا محدود فروغ اور بار بار ویکسین میں اینٹی باڈی ٹائٹرز کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈیز کو بڑھانے کی حدود سے متعلق سوالات اٹھاتے ہیں۔ ایپیٹوپ ماسکنگ ماڈل نے پیش گوئی کی ہے کہ اینٹیجن کی خوراک میں اضافہ اینٹی باڈیز کے محدود اضافے پر قابو پا سکتا ہے کیونکہ پہلے سے موجود اینٹی باڈیز (Zarnitsyna et al. 2016) کے ذریعے اینٹیجن پر ایپیٹوپس کی ماسکنگ کی وجہ سے۔ اضافی حکمت عملی جیسے کہ معاونین کو شامل کرنا، ناول ویکسین پلیٹ فارمز، یا ناول امیونوجنز کی ممکنہ طور پر وسیع پیمانے پر کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ٹائٹرز کو مزید فروغ دینے کی ضرورت ہوگی۔

حوالہ جات

Albrecht P, Ennis FA, Saltzman EJ, Krugman S. 1977. 12 ماہ سے زیادہ کے بچوں میں زچگی کے اینٹی باڈی کا استقامت: خسرہ کی ویکسین کی ناکامی کا طریقہ کار۔ J Pediatr 91: 715–718۔ doi:10.1016/S0022-3476(77)81021-4

Bodewes R, de Mutsert G, van der Klis FR, Ventresca M, Wilks S, Smith DJ, Koopmans M, Fouchier RA, Osterhaus AD, Rimmelzwaan GF. 2011. نیدرلینڈز میں بچوں میں موسمی انفلوئنزا A اور B وائرس کے خلاف اینٹی باڈیز کا پھیلاؤ۔ کلین ویکسین امیونول 18: 469–476۔ doi:10.1128/CVI۔{6}}

Caton AJ, Brownlee GG, Yewdell JW, Gerhard W. 1982. انفلوئنزا وائرس A/PR/8/34 hemagglutinin (H1 ذیلی قسم) کی اینٹی جینک ساخت۔ سیل 31: 417–427۔ doi:10.1016/ 0092-8674(82)90135-0

بیماریوں کے کنٹرول اور روک تھام کے مراکز (CDC)۔ 2009. موسمی انفلوئنزا ویکسین کے ساتھ ویکسینیشن کے بعد ناول انفلوئنزا A (H1N1) وائرس کے لیے سیرم کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ردعمل۔ MMWR Morb Mortal Wkly Rep 58: 521– 524۔

Das SR، Hensley SE، Ince WL، Brooke CB، Subba A، Delboy MG، Russ G، Gibbs JS، Bennink JR، Yewdell JW۔ 2013. ترتیب وار مونوکلونل اینٹی باڈی سلیکشن کے ذریعے انفلوئنزا اے وائرس ہیماگلوٹینن اینٹی جینک ڈرفٹ کی تعریف۔ سیل ہوسٹ مائکروب 13: 314–323۔ doi:10.1016/j.chom.2013.02.008

Davis CW، Jackson KJL، McCausland MM، Darce J، Chang C، Linderman SL، Chennareddy C، Gerkin R، Brown SJ، Wrammert J، et al. 2020. انفلوئنزا ویکسین سے متاثر انسانی بون میرو پلازما خلیات ویکسینیشن کے بعد ایک سال کے اندر کم ہو جاتے ہیں۔ سائنس (پریس میں)۔

داؤد ایم بی، بلوم جے ڈی۔ 2016. انفلوئنزا ہیماگلوٹینن پر تمام امینو ایسڈ تغیرات کے اثرات کی درست پیمائش۔ وائرس 8:155۔

Eberhardt CS, Wieland A, Nasti TH, Grifoni A, Wilson E, Schmid DS, Pulendran B, Sette A,Waller EK, Rouphael N, et al. 2020۔ بچپن کی ویکسینیشن کے بعد بالغ انسانی ہڈیوں کے گودے میں ویریلا زوسٹر وائرس سے متعلق مخصوص پلازما سیلز کا استقامت۔ J Virol 94. doi:10.1128/JVI۔{6}}

آئزن ایچ این، لٹل جے آر، سٹینر ایل اے، سمز ای ایس، گرے ڈبلیو۔ 1969۔ ثانوی مدافعتی ردعمل میں تنزلی: کراس ری ایکٹنگ اینٹی جینز کے ذریعے اینٹی باڈی کی تشکیل کا محرک۔ Isr J Med Sci 5: 338–351۔

Ellebedy AH, Krammer F, Li GM, Miller MS, Chiu C, Wrammert J, Chang CY, Davis CW, McCausland M, Elbein R, et al. 2014. انسانوں میں H5N1 ویکسینیشن کے بعد انفلوئنزا HA اسٹیم ریجن میں وسیع پیمانے پر کراس ری ایکٹیو اینٹی باڈی ردعمل کی شمولیت۔ Proc Natl Acad Sci 111: 13133– 13138. doi:10.1073/pnas.1414070111

Ellebedy AH, Jackson KJL, Kissick HT, Nakaya HI, Davis CW, Roskin KM, McElroy AK, Oshansky CM, Elbein R, Thomas S, et al. 2016. وائرل انفیکشن اور انسانوں کی ویکسینیشن کے بعد خون میں اینٹیجن مخصوص پلازما بلاسٹ اور میموری B سیل کے ذیلی سیٹوں کی وضاحت کرنا۔ Nat Immunol 17: 1226–1234۔

Ellebedy AH، Nachbagauer R، Jackson KJL، Dai YN، Han J، Alsoussi WB، Davis CW، Stadlbauer D، Rouphael N، Chromikova V، et al. 2020. ایڈجوانٹڈ H5N1 انفلوئنزا ویکسین انسانوں میں کراس ری ایکٹیو میموری بی سیل اور تناؤ کے لیے مخصوص بی سیل ردعمل دونوں کو بڑھاتی ہے۔ Proc Natl Acad Sci 117: 17957–17964۔ doi:10.1073/pnas .1906613117

فرانسس ٹی جونیئر 1955۔ انفلوئنزا کے کنٹرول کی موجودہ حیثیت۔ این انٹرن میڈ 43: 534–538۔ doi:10.7326/ 0003-4819-43-3-534

فرانسس ٹی 1960۔ اصل اینٹی جینک گناہ کے نظریے پر۔ Proc Am Philos Soc 104: 572–578۔

Gnostic KM، Ambrose M، Worobey M، Lloyd-Smith JO۔ 2016. بچپن میں ہیماگلوٹینن امپرنٹنگ کے ذریعے H5N1 اور H7N9 انفلوئنزا کے خلاف قوی تحفظ۔ سائنس 354: 722–726. doi:10.1126/science.aag1322

Gnostic KM, Bridge R, Brady S, Viboud C, Worobey M, Lloyd-Smith JO۔ 2019. انفلوئنزا A کے لیے بچپن کی قوت مدافعت موسمی H1N1 اور H3N2 وبائی امراض کے دوران پیدائش کے سال کے مخصوص خطرے کو شکل دیتی ہے۔ PLOS Pathog 15: e1008109۔ doi:10.1371/journal.ppat.1008109

Halasa NB, Gerber MA, Chen Q, Wright PF, Edwards KM. 2008. نوزائیدہ بچوں میں غیر فعال انفلوئنزا ویکسین کی حفاظت اور مدافعتی صلاحیت۔ جے انفیکٹ ڈس 197: 1448–1454۔ doi:10.1086/587643

Hancock K, Veguilla V, Lu X, Zhong W, Butler EN, Sun H, Liu F, Dong L, DeVos JR, Gargiullo PM, et al. 2009. 2009 کی وبائی H1N1 انفلوئنزا وائرس کے خلاف کراس ری ایکٹو اینٹی باڈی ردعمل۔ این انگل جے میڈ 361: 1945–1952۔ doi:10 .1056/NEJMoa0906453

Impagliazzo A, Milder F, Kuipers H, Wagner MV, Zhu X, Hoffman RM, van Meersbergen R, Huizingh J, Wanningen P, Verspuij J, et al. 2015. ایک مستحکم ٹرامرک انفلوئنزا ہیماگلوٹینن اسٹیم ایک وسیع حفاظتی امیونوجن کے طور پر۔ سائنس 349: 1301–1306۔ doi:10.1126/science.aac7263

Kanekiyo M, Wei CJ, Yassine HM, McTamney PM, Boyington JC, Whittle JR, Rao SS, Kong WP, Wang L, Nabel GJ. 2013. خود کو جمع کرنے والی انفلوئنزا نینو پارٹیکل ویکسینز H1N1 اینٹی باڈیز کو وسیع پیمانے پر بے اثر کرتی ہیں۔ فطرت 499: 102–106۔ doi:10.1038/nature12202

Krammer F, Pica N, Hai R, Margine I, Palese P. 2013. Chimeric hemagglutinin انفلوئنزا وائرس کی ویکسین بڑے پیمانے پر حفاظتی ڈنڈوں سے متعلق مخصوص اینٹی باڈیز بناتی ہے۔ جے ویرول 87: 6542–6550۔ doi:10.1128/JVI۔{7}}