چشم‌انداز کاربرد سلول‌های بنیادی در دنیا

 

چشم‌انداز کاربرد سلول‌های بنیادی در دنیا  

 (دیدگاه دکتر قدسی‌زاد)

 

 

علیرغم پیشرفت‌های بزرگی که تاکنون در استفاده از سلول‌های بنیادی برای مقاصد درمانی به‌دست آمده است، بشر هنوز در ابتدای این راه است و همچنان تحقیقات گسترده‌ای برای عملی ساختن ایده‌های محققان در دست انجام است. در این مطلب از زبان دکتر علیرضا قدسی‌زاد، رزیدنت سال پنجم جراحی قلب در دانشگاه دوسلدورف آلمان، به برخی از این چشم‌اندازها و زمینه‌های تحقیقاتی جدید اشاره شده است:

 

استخراج، نگهداری و استفاده از سلول‌های بنیادی بند ناف

در حال حاضر، یکی از مطرح‌ترین ایده‌ها در زمینه سلول‌های بنیادی، استفاده از قابلیت‌های منحصر به فرد سلول‌های بنیادی بند ناف ( Cord blood ) است. زیت اصلی این سلول‌ها آن است که بسیار اولیه ( P rimitive ) بوده و توان تمایز بالایی دارند. به‌طوری‌که بر اساس نتایج تحقیقات انجام شده، منشا تمام سلول‌هایی که پس از تیمارهای آزمایشگاهی و پیوند به بدن توانسته‌اند به‌طور کامل به سلول‌های عضلانی قلب تمایز یابند، از سلول‌های ACC133 + بند ناف بوده است. البته بر اساس نتایج منتشر شده در برخی از مقالات، علاوه بر سلول‌های مذکور، سلول‌های مشتق از مغز استخوان ( BMCs ) شامل تمام انواع منونوکلئرها ( whole MNC population ) و سلول‌های ACC133 + مشتق از مغز استخوان هم قادرند به سلول‌های عضلانی قلب تبدیل شوند. البته به نظر می‌رسد نتایج اخیر به بررسی‌ها و تحقیقات بیشتری نیاز داشته باشد.

استخوان به سلول‌های ماهیچه‌ای قلبی انجام شده‌ است، نشان می‌دهند در تمام موارد، این سلول‌ها از نوع سلول‌های ACC133 + با منشا بند ناف بوده‌اند.

مزیت دیگر این سلول‌ها، نداشتن مشکل دفع پیوند سلول‌های بنیادی جنینی است. چراکه از خود فرد اخذ می‌شوند و در سال‌های بعدی زندگی،وباره به همان شخص تزریق می‌شوند. بر این اساس، این ایده در دنیا مطرح شده است که نمونة سلول‌های بندناف هر شخص در ابتدای تولد گرفته شود و برای سال‌های بعد برای خود فرد ذخیره شود. حتی در حال حاضر، علیرغم این‌که هنوز وضعیت روشنی برای پیوند سلول‌های بند ناف وجود نداشته و سؤالات زیادی در مورد احتمال رد پیوند سلول‌های بیگانه (هترولوگ) مطرح است؛ اما با این‌حال توصیه می‌شود برای افرادی که در مراحل وخیم بیماری قلبی بوده و در انتظار دریافت قلب پیوندی به‌سر می‌برند، در کنار تجویز داروهای سرکوب‌کنندة سیستم ایمنی، از روش پیوند سلول‌های بندناف به‌عنوان یک روش کمکی استفاده کنیم. با این عمل، بیمار شانس بیشتری برای زنده ماندن تا زمان دریافت قلب را خواهد داشت. این روش به‌ویژه در بیماران کهنسال که سلول‌های بنیادی مغز استخوان آنها برای پیوند کافی نیست، از اهمیت بالاتری برخوردار است. از این‌رو، امروزه در اغلب کشورها بانک‌های ویژه‌ای برای جداسازی و نگهداری سلول‌های بنیادی بندناف نوزادان تأسیس شده است.

سلول‌درمانی و مهندسی بافت

در حال حاضر علاوه بر سلول‌های بندناف،‌ تحقیقات وسیعی بر روی سلول‌درمانی ( Cell therapy ) با استفاده از سلول‌های بنیادی جنینی ( Embryonic stem cell ) و مهندسی بافت ( Tissue engineering ) در حال انجام است که آیندة روشنی خواهد داشت. برای مثال، با استفاده از روش‌های مهندسی بافت می‌توان به کمک بیوراکتورهای ویژه،‌ لایه‌های نازکی از بافت‌های گوناگون را تهیه و برای مقاصد مختلف استفاده کرد.

تلاش برای تمایز سلول‌های بنیادی قبل از پیوند

نکتة دیگری که در زمینة استفاده از سلول‌های بنیادی برای درمان بیماری‌های مختلف از جمله ضایعات قلبی، قابل توجه است، مکان استفاده از سلول‌های تمایزیافته به‌جای سلول‌های اولیة بنیادی است. در حال حاضر، فقط از سلول‌های بنیادی تمایزنیافته برای این منظور استفاده می‌شود. اما تحقیقات زیادی در حال انجام است تا با استفاده از ابزار مهندسی ژنتیک، ایدة بکارگیری از سلول‌های تمایزیافته عملی شود . برای مثال، در مورد سلول‌های ماهیچه‌ای قلب، بسیاری از ژن‌های دخیل در تمایز یافتن سلول‌های بنیادی به سلول میوکارد قلب، شناخته شده‌اند که از آن جمله می‌توان به میوکاردین (قوی‌ترین ژن القاگر در تولید ماهیچة قلبی)، اس آر اف ( Serum Response Factor )،‌ ژن‌های GATA 4 ، 5 GATA و مولکول‌های کاردیوگنول C و D (که تمایز سلول‌های بنیادی به سلول‌های میوکارد قلب را از 30 درصد به 95 درصد افزایش می‌دهند) اشاره کرد. به‌عبارت دیگر، با فعال کردن این ژن‌ها در داخل سلول‌های بنیادی می‌توان ابتدا در شرایط آزمایشگاهی سلول‌های قلبی را تهیه کرد و سپس آن‌ها را به بیمار پیوند زد.

البته در حال حاضر، مشکلاتی در این مسیر وجود دارد. برای مثال، حتی اگر بتوان مخلوطی با خلوص 95 درصد از سلول‌های قلبی را از این طریق به‌دست آورد، امکان پیوند آن‌ها به بیمار وجود ندارد؛ چرا که 5 درصد باقیماندة سلول‌ها متفاوت بوده و قابلیت بالایی برای ایجاد سرطان دارند. به هر حال یکی از ایده‌های ارزشمند در زمینة سلول‌درمانی، تمایز سلول‌ها قبل از پیوند به بدن است که امید می‌رود برخی از مشکلات تکنیکی آن نیز در آیندة نزدیک حل شود.

استفاده از سلول‌های بنیادی برای ترمیم ضایعات کبدی

پیوند سلول‌های بنیادی علاوه بر بیماران قلبی در سایر بیماران نیز نتایج خوبی را نشان داده است. برای مثال، در حال حاضر اگر بیماری دچار سرطان کبد باشد، راح مجبور است برای جلوگیری از انتشار سرطان (متاستاز)‌ به بخش‌های دیگر بدن، بخش سرطانی کبد را نابود کند. برای این منظور معمولاً طی دو عمل جراحی هم‌زمان که اصطلاحاً پارشیال هپاتکتومی ( Partial Hepatectomia ) و پی وی ای ( Portal Vein Embolization ) نامیده می‌شوند، خون ناحیة سرطانی کبد را قطع می‌کنند تا بافت سرطانی به تدریج نابود شود. در عین حال چون بخش باقیماندة کبد باید بتواند وظایف کل کبد را به عهده گیرد، لازم است تا این اعمال جراحی به نحوی انجام شود که بخش سالم باقیمانده، فرصت تکثیر ( Proliferation ) را پیدا کند و در نهایت عملکرد کبد کامل را ایفا نماید. برای این منظور، حداقل 6 هفته زمان لازم است تا بخش باقیمانده و سالم کبد تکثیر شود. اما نتایج تحقیقات نشان داده که با سلول‌درمانی و پیوند سلول‌های بنیادی بالغ ردة‌ ACC133 + به بخش سالم کبد، این مدت زمان به 2 هفته کاهش می‌یابد. با این کار نه تنها کبد فرد بیمار در مدت زمان کمتری ترمیم می‌شود، بلکه با خارج کردن سریع‌تر بخش سرطانی از بدن، احتمال بروز متاستاز و دست‌اندازی سرطان به بخش‌های دیگر بدن فرد نیز کاهش می‌یابد. لازم به ذکر است که بر اساس تحقیقات انجام شده، پیوند سلول‌های ACC133 + به رت‌ها ( Rat نوعی حیوان آزمایشگاهی) باعث افزایش رگ‌زایی در بافت توموری شده است. البته ما نیز در مرکز خود (واقع در دانشگاه دوسلدورف آلمان) این عمل را بر روی سه بیمار انجام داده‌ایم که تاکنون نتایج منفی دربرنداشته است 

نویسنده: محمد آهنگرزاده رضایی