چشم انداز كاربرد سلول های بنیادی در دنیا دیدگاه دكتر قدسی زاد

علیرغم پیشرفت های بزرگی كه تاكنون در استفاده از سلول های بنیادی برای مقاصد درمانی به دست آمده است, بشر هنوز در ابتدای این راه است و همچنان تحقیقات گسترده ای برای عملی ساختن ایده های محققان در دست انجام است

علیرغم پیشرفت‌های بزرگی كه تاكنون 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 دكتر 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، یكی از مطرح‌ترین ایده‌ها در زمینه سلول‌های بنیادی، استفاده از قابلیت‌های منحصر به فرد سلول‌های بنیادی بند ناف ( Cord blood ) است. مزیت اصلی این سلول‌ها آن است كه بسیار اولیه ( P rimitive ) بوده و توان تمایز بالایی دارند.

به‌طوری‌كه بر اساس نتایج تحقیقات انجام شده، منشا تمام سلول‌هایی كه پس از تیمارهای آزمایشگاهی و پیوند به بدن توانسته‌اند به‌طور كامل به سلول‌های عضلانی قلب تمایز یابند، از سلول‌های ACC۱۳۳ + بند ناف بوده است.

البته بر اساس نتایج منتشر شده در برخی از مقالات، علاوه بر سلول‌های مذكور، سلول‌های مشتق از مغز استخوان ( BMCs ) شامل تمام انواع منونوكلئرها ( whole MNC population ) و سلول‌های ACC۱۳۳ + 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 ACC۱۳۳ + با منشا بند ناف بوده‌اند.

مزیت دیگر این سلول‌ها، نداشتن مشكل دفع پیوند سلول‌های بنیادی جنینی است. چراكه از خود فرد اخذ می‌شوند و در سال‌های بعدی زندگی،دوباره به همان شخص تزریق می‌شوند. بر این اساس، این ایده در دنیا مطرح شده است كه نمونهٔ سلول‌های بندناف هر شخص در ابتدای تولد گرفته شود و برای سال‌های بعد برای خود فرد ذخیره شود.

حتی در حال حاضر، علیرغم این‌كه 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 كه در مراحل وخیم بیماری قلبی بوده و در انتظار دریافت قلب پیوندی به‌سر می‌برند، در كنار تجویز داروهای سركوب‌كنندهٔ سیستم ایمنی، از روش پیوند سلول‌های بندناف به‌عنوان یك روش كمكی استفاده كنیم.

با این عمل، بیمار شانس بیشتری برای زنده ماندن تا زمان دریافت قلب را خواهد داشت. این روش به‌ویژه در بیماران كهنسال كه سلول‌های بنیادی مغز استخوان آنها برای پیوند كافی نیست، از اهمیت بالاتری برخوردار است. از این‌رو، امروزه در اغلب كشورها بانك‌های 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 كه آیندهٔ روشنی خواهد داشت. برای مثال، با استفاده از روش‌های مهندسی بافت می‌توان به كمك بیوراكتورهای ویژه،‌ لایه‌های نازكی از بافت‌های گوناگون را تهیه و برای مقاصد مختلف استفاده كرد.

● تلاش برای تمایز سلول‌های بنیادی قبل از پیوند

نكتهٔ دیگری كه در زمینهٔ استفاده از سلول‌های بنیادی برای درمان بیماری‌های مختلف از جمله ضایعات قلبی، قابل توجه است، امكان استفاده از سلول‌های تمایزیافته به‌جای سلول‌های اولیهٔ 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 ژنتیك، ایدهٔ بكارگیری از سلول‌های تمایزیافته عملی شود .

برای مثال، در مورد سلول‌های ماهیچه‌ای قلب، بسیاری از ژن‌های دخیل در تمایز یافتن سلول‌های بنیادی به سلول میوكارد قلب، شناخته شده‌اند كه از آن جمله می‌توان به میوكاردین (قوی‌ترین ژن القاگر در تولید ماهیچهٔ قلبی)، اس آر اف ( Serum Response Factor )،‌ ژن‌های GATA ۴ ، ۵ GATA و مولكول‌های كاردیوگنول C و D (كه تمایز سلول‌های بنیادی به سلول‌های میوكارد قلب را از ۳۰ درصد به ۹۵ درصد افزایش می‌دهند) اشاره كرد. به‌عبارت دیگر، با فعال كردن این ژن‌ها در داخل سلول‌های بنیادی می‌توان ابتدا در شرایط آزمایشگاهی سلول‌های قلبی را تهیه كرد و سپس آن‌ها را به بیمار پیوند زد.

البته در حال حاضر، مشكلاتی در این مسیر وجود دارد. برای مثال، حتی اگر بتوان مخلوطی با خلوص ۹۵ درصد از سلول‌های قلبی را از این طریق به‌دست آورد، امكان پیوند آن‌ها به بیمار وجود ندارد؛ چرا كه ۵ درصد باقیماندهٔ سلول‌ها متفاوت بوده و قابلیت بالایی برای ایجاد سرطان دارند. به هر حال یكی از ایده‌های ارزشمند در زمینهٔ سلول‌درمانی، تمایز سلول‌ها قبل از پیوند به بدن است كه امید می‌رود برخی از مشكلات تكنیكی آن نیز در آیندهٔ نزدیك حل شود.

● استفاده از سلول‌های بنیادی برای ترمیم ضایعات كبدی

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 كبد باشد، جراح مجبور است برای جلوگیری از انتشار سرطان (متاستاز)‌ به بخش‌های دیگر بدن، بخش سرطانی كبد را نابود كند. برای این منظور معمولاً طی دو عمل جراحی هم‌زمان كه اصطلاحاً پارشیال هپاتكتومی ( Partial Hepatectomia ) و پی وی ای ( Portal Vein Embolization ) نامیده می‌شوند، خون ناحیهٔ سرطانی كبد را قطع می‌كنند تا بافت سرطانی به تدریج نابود شود.

در عین حال چون بخش باقیماندهٔ كبد باید بتواند وظایف كل كبد را به عهده گیرد، لازم است تا این اعمال جراحی به نحوی انجام شود كه بخش سالم باقیمانده، فرصت تكثیر ( Proliferation ) را پیدا كند و در نهایت عملكرد كبد كامل را ایفا نماید.

برای این منظور، حداقل ۶ هفته زمان لازم است تا بخش باقیمانده و سالم كبد تكثیر شود. اما نتایج تحقیقات نشان داده كه با سلول‌درمانی و پیوند سلول‌های بنیادی بالغ ردهٔ‌ ACC۱۳۳ + به بخش سالم كبد، این مدت زمان به ۲ هفته كاهش می‌یابد. با این كار نه تنها كبد فرد بیمار در مدت زمان كمتری ترمیم می‌شود، بلكه با خارج كردن سریع‌تر بخش سرطانی از بدن، احتمال بروز متاستاز و دست‌اندازی سرطان به بخش‌های دیگر بدن فرد نیز كاهش می‌یابد.

لازم به ذكر است كه بر اساس تحقیقات انجام شده، پیوند سلول‌های ACC۱۳۳ + به رت‌ها ( Rat نوعی حیوان آزمایشگاهی) باعث افزایش رگ‌زایی در بافت توموری شده است. البته ما نیز در مركز خود (واقع در دانشگاه دوسلدورف آلمان) این عمل را بر روی سه بیمار انجام داده‌ایم كه تاكنون نتایج منفی دربرنداشته است.

نویسنده: محمد آهنگرزاده رضایی