بن یاخته درمانی (2)
درمان با سلول بنیادی یا بن یاخته درمانی از امیدهای تازه ی درمان بیماری های لاعلاج است که حاصل گسترش روز افزون علوم و فناوری زیستی. در قسمت اول برخی از سوالات متداول پیرامون این موضوع را پاسخ گفتیم. اگر در قسمت اول پاسخ سوالتان را پیدا نکردید شاید در این قسمت بتوانید آن را بیابید.
آیا سلول های بنیادی جنینی تا به حال با موفقیت برای درمان هیچ یک از بیماری های انسانی استفاده شده اند؟
از هنگامی که در سال 1998 یک گروه به سرپرستی دکتر جیمز توماسون در دانشگاه ویسکونزین تکنیکی برای استخراج و رشد سلول ها ایجاد کردند، دانشمندان قادر به آزمایش با سلول های بنیادی جنینی انسان شدند.
اگرچه تصور می شود که سلول های بنیادی جنینی ظرفیت درمان برای بسیاری از بیماری های مخرب دارند، اما تحقیقات بالینی با استفاده از آنها هنوز در مراحل اولیه خود قرار دارد.
در اواخر ژانویه ی 2009، Geron شرکت مستقر در کالیفرنیا اجازه ی اداره ی غذا و داروی آمریکا، FDA، برای آغاز اولین کارآزمایی بالینی انسانی سلول هایی که از سلول های بنیادی جنینی انسان مشتق شده بودند را دریافت کرد.
سلول های بنیادی بالغ مانند سلول های بنیادی هماتوپئتیک یا HSC (سلول های بنیادی که در مغز استخوان سلول های خونی را می سازد) در حال حاضر تنها نوع سلول های بنیادی هستند که به طور متداول برای درمان بیماری های انسان استفاده می شود. پزشکان بیش از 40 سال است که سلول های بنیادی هماتوپئتیک را با پیوند به مغز استخوان منتقل می کنند و پیشرفت هایی در تکنیک های جمع آوری و یا برداشت سلول های هماتوپئتیک صورت گرفته است. سلول های بنیادی هماتوپئتیک اکنون برای بازسازی سیستم ایمنی پس از درمان با شیمی درمانی بیماری های لوسمی، لمفوما، یا انواع اختلالات خونی و خودایمنی استفاده می شود.
پتانسیل درمانی سلول های بنیادی بالغ در درمان دیگر بیماری های انسان از جمله دیابت و سرطان پیشرفته کلیه مشخص شده است. با این حال، این کاربردهای جدید در مطالعات با تعداد بسیار محدودی بیمار هنوز در دست بررسی هستند.
سلول های بنیادی جنینی کشت شده به خودی خود جسم جنینی شامل انواع مختلف سلول از هر 3 لایه زاینده را شکل می دهند. سلول های مطلوب استخراج و کشت می شود و سلول های تمایز یافته سپس برای درمان استفاده می شوند. سلول های بنیادی جنینی وادار به تمایز به سلول های عصبی، عضله ی قلبی و اندودرم شده اند. شناسایی سلول های بنیادی هماتوپئتیک در موش توسط Till و McCulloch در 1961 خبر از استفاده ی درمانی از سلول های بنیادی داد. در 1999 پنجاه بیماری از جمله لوسمیا، سرطان پستان، بیماری التهابی روده و نقص استخوان سازی با مغز استخوان و بن یاخته درمانی با درجات متنوع از موفقیت ، در انسان درمان شد. سلول های بنیادی جنینی و بالغ اکنون امیدهایی برای معکوس کردن نشانه های بسیاری از بیماری ها و شرایط از جمله سرطان، بیماری های دژنره کننده ی سیستم عصبی، صدمات نخاعی و بیماری های قلبی ایجاد کرد.
در ایالات متحده بیماری های قلبی اولین دلیل مرگ است. نرخ بالای مرگ و میر از بیماری های قلب ناشی از ناتوانی ترمیم بافت تخریب شده به سبب تمایز یابی بافت قلب است
ویژگی هایی که سلول های بنیادی را کاندیداهای خوبی برای سلول درمانی کرده است عبارتند از:
* پتانسیل برداشت کردن از بیماران
* ظرفیت بالای تکثیر سلول در کشت برای رسیدن به تعداد زیاد سلول از یک منبع محدود
* سهولت دستورزی برای جایگزین کردن ژن های ناکارامد موجود از طریق روش های انتقال ژن
* توانایی مهاجرت به بافت هدف میزبان برای مثال مغز
* توانایی آمیخته شدن در بافت میزبان و میانکنش با بافت های احاطه کننده
جایگاه سلول درمانی در درمان بیماری های قلبی عروقی چیست؟
بیمارهای قلبی عروقی سالانه در سراسر جهان جان 17 میلیون نفر را می گیرد، به ویژه به سبب حمله قلبی و سکته مغزی. در ایالات متحده بیماری های قلبی اولین دلیل مرگ است. نرخ بالای مرگ و میر از بیماری های قلب ناشی از ناتوانی ترمیم بافت تخریب شده به سبب تمایز یابی بافت قلب است. وقفه خون رسانی به بافت باعث انسداد میوکاردیوم و مرگ سلول های عضله قلبی می شود.
یک ارزیابی جدید از مدل حیوانی انسداد دهلیزی بطنی و پیوند کاردیومیوسیت های مشتق شده از سلول بنیادی جنینی انسان به قلب حیوان، به عنوان دستگاه تنظیم کننده ی ضربان قلب، صورت گرفت. در این ارزیابی مشاهده شد که سلول های پیوند یافته باقی ماندند، نقش ایفاد کردند و به خوبی با سلول های میزبان یکپارچگی یافتند. محققان از توده های جنینی برای انتخاب ناحیه ی ضربان دار کشت (میوسیت های کشت شده با ضربان هماهنگی مانند ضربان قلب می تپند) استفاده کردند. این مطالعه نشان دهنده آینده خوبی برای ترمیم میوکاردیال با استفاده از سلول بنیادی جنینی است.
سلول های بنیادی بالغ نیز در سلول درمانی قلب استفاده شده اند. از جمله تلاش ها برای استفاده از سلول های بنیادی بالغ انتقال میوبلاست های عضله اسکلتی به میوکارد قلب بوده است. در این بررسی میوبلاست ها انقباض از خود نشان داده اند اما تمایز به کاردیومیوسیت ها نیافته اند و با میوکاردیوم میزبان یکی نشده اند. برای درمان موثر و مطلوب هر دو ویژگی انقباض و یکپارچه شدن با بافت میزبان ، باید اتفاق بیافتد. در بررسی دیگری از سلول های بنیادی زاینده ی اپیتلیال استفاده شد پیوند این سلول ها فرایند انحطاط را متوقف می کند اما ترمیم را القا نمی کند.
روش دیگر مهندسی بافت قلب است. کوهن و لئور سلول های قلبی جنینی را در محیط آزمایشگاه با یک داربست (اسکفولد) از جنس آلژینات[1] به منظور فراهم سازی محیط 3 بعدی حمایت کننده و سازماندهنده برای سلول ها، پرورش دادند. آنها سپس سلول ها را با داربست به بافت همبند رت با انسداد عضله قلب پیوند زدند. رگ زایی نشان داد که بافت مهندسی شده پذیرفته شده. این روش منحصر به فرد درمان بیماری قلبی امیدوار کننده است و ممکن است در در آیند بر روی دیگر مدل های حیوانی مورد آزمایش قرار گیرد.
ادامه دارد...
پی نوشت:
آلژینات پلی ساکاریدی در جلبک است
سمانه سادات عنایتی
بخش دانش و زندگی تبیان
منابع:
Thomas, E.D. (1999) Bone Marrow Transplantation: a Review. Semin. Hematol. 36, 95-103.
Barker, R.A., Jain, M., Armstrong, R.J.E., Caldwell, M.A. (2003) Stem Cells and Neurological Disease. J. Neurol. Neurosurg. Psychiat. 74, 553-557.
Jackson, K.A., Goodell, M.A. (2004) Generation and Stem Cell Repair of Cardiac Tissue. Stem Cell Handbook, edited by Sell, S. 259-266.
Kehat, I., Khimovich, L., Caspi, O., Gepstein, A., Shofti, R., Arbel, G., Huber, I., Satin, J., Itskovitz-Eldor, J., Gepstein, L. (2004) Electromechanical Integration of Cardiomyocytes Derived from Human Embryonic Stem Cells . Nature Biotechnol. 22, 1282-1289.
Fraser, J.K., Schreiber, R.E., Zuk, P.A., Hedrick, M.H. (2004) Adult Stem Cell Therapy for the Heart. Intl. J. Biochem. Cell Biol. 36, 658-666
مطالب مرتبط :
سلول های بنیادی و فناوری بن یاخته
گفتگوی تبیان با رئیس پژوهشگاه رویان
