মানুষের পরিপাকতন্ত্রে বাস করে ১০ লক্ষ কোটিরও বেশি অণুজীব, যা পৃথিবীর সবচেয়ে ঘনবসতিপূর্ণ মাইক্রোবিয়াল বাস্তুতন্ত্র। দেহের নিজস্ব প্রতিরোধ ব্যবস্থা এদের শত্রু মনে করে আক্রমণ না করে এক অভাবনীয় সহাবস্থান ও সহনশীলতার (Immunological Tolerance) পরিবেশ তৈরি করে, যা হজম শক্তি বাড়ায় এবং ক্ষতিকর জীবাণু থেকে দেহকে রক্ষা করে।

১. মিউকোসাল প্রাচীর ও MUC2 মিউসিন

অন্ত্রের এপিথেলিয়াম কোষের ওপর গবলেট কোষ নিঃসৃত পিচ্ছিল মিউকাসের দুটি স্তর থাকে:

  • বহিরাংশ: যেখানে উপকারী ব্যাকটেরিয়া বাস করে এবং শর্করার বিপাক সম্পন্ন করে।
  • অভ্যন্তরীণ অংশ: ঘন MUC2 মিউসিন ও প্যানেথ কোষ নিঃসৃত অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল পেপটাইড (ডিফেনসিন) সমৃদ্ধ একটি সম্পূর্ণ জীবাণুমুক্ত স্তর, যা এপিথেলিয়াম কোষকে রক্ষা করে।

২. সিক্রেটরি IgA (sIgA) ও ইমিউন এক্সক্লুশন

অন্ত্রের প্রধান পাহারাদার হলো ডাইমেরিক সিক্রেটরি অ্যান্টিবডি (sIgA)। ল্যামিনা প্রোপ্রিয়ার প্লাজমা সেল থেকে তৈরি হয়ে এটি এপিথেলিয়াল কোষের pIgR রিসেপ্টরের মাধ্যমে অন্ত্রের লুমেনে প্রবেশ করে।

এই অ্যান্টিবডি ক্ষতিকর জীবাণু ও টক্সিনকে আঠার মতো একত্রে বেঁধে ফেলে (Immune Exclusion), যাতে তারা অন্ত্রের দেয়ালে বসতে না পারে। সবচেয়ে মজার বিষয় হলো, এটি কোনো প্রদাহজনক কমপ্লিমেন্ট সক্রিয় না করেই শান্তভাবে মলত্যাগের মাধ্যমে জীবাণু বের করে দেয়।

৩. শর্ট-চেইন ফ্যাটি এসিড (SCFA) ও এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রণ

অন্ত্রের উপকারী ব্যাকটেরিয়া খাদ্যআঁশ বা জটিল শর্করা গেঁজে (Fermentation) তৈরি করে শর্ট-চেইন ফ্যাটি এসিড (SCFA): অ্যাসিটেট, প্রোপিওনেট এবং বিউটাইরেট।

  • বিউটাইরেট: কোলন কোষের প্রধান জ্বালানি। এটি কোষের মাইটোকন্ড্রিয়ায় অক্সিজেন খরচ করে অন্ত্রের গভীরে শূন্য-অক্সিজেন পরিবেশ বজায় রাখে।
  • Treg কোষের বিকাশ: বিউটাইরেট ও প্রোপিওনেট হিস্টোন ডিসিটাইলেজ (HDAC) এনজাইম বন্ধ করে দেয়। এর ফলে Foxp3 জিনের ওপর অ্যাসিটাইলেশন বাড়ে এবং প্রচুর পরিমাণ প্রদাহ-প্রতিরোধী রেগুলেটরি টি-সেল (Tregs) তৈরি হয়, যা অন্ত্রের প্রদাহ ও ইনফ্ল্যামেটরি বাওয়েল ডিজিজ (IBD) প্রতিরোধ করে।

৪. টলারোজেনিক ডেনড্রাইটিক সেল ও পেয়ার্স প্যাচ

অন্ত্রের বিশেষ M-সেলগুলো বহিরাগত খাদ্য উপাদান ও নিরীহ অণুজীবকে ভেতরে থাকা ( ext{CD103}^+) ডেনড্রাইটিক কোষের কাছে পাঠায়। রেটিনয়িক এসিড ও TGF-(beta) এর উপস্থিতিতে এই ডেনড্রাইটিক কোষগুলো যুদ্ধ ঘোষণা না করে টি-সেলকে শান্ত রাখার নির্দেশ দেয়, ফলে খাদ্য ও উপকারী অণুজীবের বিরুদ্ধে দেহ কোনো অ্যালার্জি বা অটোইমিউন প্রতিক্রিয়া দেখায় না।