آسیب دیابت به سلولهای بنیادی مغز استخوان با تخریب میکرومحیط زیست این سلولها

تحقیقات جدید نشان می دهد که میکروآنژیوپاتی (بیماریی که بروی عروق خونی کوچک تأثیر دارد) در بیماران مبتلابه دیابت سبب کاهش عروق خونی کوچک درمغز استخوان و تأثیر بر فعالیت های مهم این بافت میشود.

میکروآنژیوپاتی در بیماران دیابتی سبب تخریب کلیه ها، نابینایی و بروز حملات قلبی می گردد . برای اولین بار است که وجود میکروآنژیوپاتی درمغز استخوان این بیماران گزارش شده است . مغز استخوان بافتی در داخل استخوانها است که منبع اصلی سلولهای بنیادی می باشد.  این سولهای گرانبها نه تنها جایگزین سلولهای خونی قدیمی می شوند بلکه عمل مهم جایگزینی سلولهای آسیب دیده در جراحات شدید وحملات قلبی را انجام می دهند.

نرسیدن خون و تغذیه نشدن مغز استخوان بر اثر میکروآنژیوپاتی، سبب تأخیر در بهبودی  بافت های آسیب دیده دراین بیماران می شود . از سلولهای بنیادی مغز استخوان  در آزمایشات پزشکی احیاء و ترمیم بافت آسیب دیده ی قلبی استفاده می شود.  اما نتایج اخیر نشاندهنده ی نقص شدید در سلولهای مغز استخوان و محیط زیست  این سلولها است که قدرت استفاده ی درمانی از این سلولها را کاهش می دهد.

یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی پرفسور Madedduاز دانشگاه Bristolبه بررسی تأثیر دیابت بر سلولهای بنیادی مغز استخوان و رگهای خونی کوچک تغذیه  کننده ی آن پرداختند . نتایج این تحقیق در مجله ی Circulation researchمنتشر گردید.

 محققین متوجه ی تغییر شکل شدید ساختار مغز استخوان شدند، تعداد سلولهای بنیادی و رگهای خونی اطراف آنها به شدت  کاهش یافته و به جای آن عمدتاً چربی قرار گرفته است . بخصوص در بیمارانی که جریان خون به بافت مسدود شده است (ایسکمی) پیشرفت عوارض عروقی و تخریب بیشتر درمغز استخوان صورت می گیرد. دریک چرخه ی معیوب ، حذف سلولهای بنیادی مغز استخوان عواقب ناشی از ایسکمی محیطی را شدت می بخشد.

 تحقیقات برای درک مکانیزیم این عمل مشخص نمود که قرار گرفتن سلولهای بنیادی مغز استخوان درمحیط حاوی قندخون بالا( حالتی که در دیابت بامزه دیده شود) بروی میکروRNAها تأثیر می گذارد . میکروRNAها ، مولکولهای RNAکوچکی هستند که بیان ژنها و در نتیجه اعمال بیولوژیک را کنترل می کنند. به طور خاص، مقدار میکرو RNA- 155که بطور طبیعی  تولید سلولهای بنیادی را کنترل می کند، درمغز استخوان بر اثر بالا بودن قند خون کاهش شدیدی نشان  می دهد. بنابراین عوارض دیابت با افزایش مقدار میکرو RNA- 155در سلولهای بنیادی انسان قابل تصحیح خواهد بود.

 نویسنده ی مقاله پیش بینی می کند که استفاده از میکروRNAها می تواند تعداد سلولهای بنیادی را در افراد دیابتی به مقدار قبل برگرداند و سلولهای بنیادی را قبل از استفاده در بدن بیمار اصلاح نماید.

پرفسور Madedduمی گوید: مطالعه ی اخیر توجه همه را به مغز استخوان به عنوان هدف اولیه ی صدمات ناشی از دیابت جلب کرد. این تحقیقات حاکی از آن است که بیماریهای سیستمیک عروقی با تأثیر بر مغز استخوان موجب پیری  زود رس سلولهای بنیادی می شود. آسیب های شدید به مغز استخوان می تواند علت یا عامل  کمکی برای بیماریهای قلبی عروقی باشد  و منجر به عواقب بدتری بعد ازحمله ی قلبی به دلیل کمبود سلولهای ترمیم کننده ی عروق شود.

شواهد کلینیکی نشان می دهد که دستیابی  به میزان قابل قبول قندخون برای پیشگیری از عوارض عروقی ضروری است، اما در  اصلاح میکروآنژیوپاتی کمتر تاثیر دارد. در نتیجه نیاز به یافتن روش های درمانی جدیدی برای بازسازی عروق بسیار ریز (میکرووسل ) احساس می شود.

پرفسور Emanueliمی گوید: ریز RNAها وسیله ی بسیار مناسبی برای ترمیم تخریبهای صورت گرفته درمغز استخوان می باشند ومی توانند سلولهای بنیادی بهتری را برای کاربردهای  پزشکی ترمیمی برای ما تولید نمایند. در حال حاضر ما با استفاده از ریز RNAها پتانسیل درمانی سلولهای بنیادی را قبل از پیوند آنها برای درمان قلب یا اندام های ایسکمی (که غالباً در دیابت بامزه دیده می شوند) افزایش می دهیم. البته برای استفاده از این پروتوکل درمانی در بیماران هنوز باید مراحل تحقیقاتی بیشتری را سپری کرد.

این یافته ها اطلاعات دانشمندان در مورد مکانیزم های پاتولوژیکی منجر به تخریب دیواره ی عروق و کاهش توانایی سلولهای احیا کننده را افزایش داده است. این اطلاعات نشان می دهد  که چرا تحرک و انتقال سلولهای بنیادی به دنبال حمله ی قلبی به بافت قلب در بیماران دیابتی دچار اختلال می شود. علاوه  بر این در تحقیق اخیر مکانیزم مولکولی جدیدی را که می تواند در آینده هدف درمانهای خاص برای کاهش عوارض عروقی در بیماران دیابتی باشد، معرفی شد.

 پرفسور pearsonمی گوید: پرفسور Madedduوهمکارانش برای اولین بار نشان دادند که مغز استخوان بیماران دیابتی توانایی آزاد سازی سلولهای بنیادی که  برای ترمیم عروق خونی آسیب دیده بسیار مهم می باشند (غالباً در افراد دیابتی تخریب  عروق خونی مشاهده می شود) را از دست داده اند.

 او می افزاید: چنانچه بتوانیم توانایی مغز استخوان را در آزاد سازی سلولهای بنیادی  به آن برگردانیم تأثیرات مخرب دیابت را کاهش خواهیم داد و از عوارض ویرانگر این بیماری بر بینایی یا قطع عضو جلوگیری خواهیم نمود. درک  بیشتر ترمیم عروق خونی آسیب دیده نیز می تواند درمبارزه با آسیب های قبلی بعد از حملات قلبی موثر باشد.

منبع: www. sciencedaily.com / releases/2013/01/130131163015.htm