روشی جدید برای گسترش سلول های بنیادی از خون بند ناف

2 اوت 2018- محققان موسسه ی تحقیقات پزشکی Stowers و همکارانشان، روش جدیدی را برای گسترش سلول های بنیادی بالغ از خون بند ناف انسان (hUCB) ابداع کرده اند. این روش می تواند استفاده از سلول های بنیادی بالغ را برای افراد بیشتری امکان پذیر کند و برای افرادی که تحت درمان با سلول های بنیادی بالغ برای بیماریهایی نظیر لوسمی، اختلالات خونی، بیماری های سیستم ایمنی و سایر انواع سرطان و کسانی که مغز استخوان مناسب برای پیوند آنها در دسترس نیست، مفید باشد.
پرفسور  Linheng Li، رهبر این مطالعه از موسسه تحقیقاتی Stowers می گوید: پیوند مغز استخوان برای دهه ها شیوه ی معمول برای درمان سرطان خون بوده است، اما این روش برای همه ی افراد جواب نمی دهد.
بر اساس گزارش وزارت بهداشت و خدمات انسانی ایالات متحده ، تنها برای 30 درصد از بیماران، یک دهنده ی مغز استخوان مناسب در میان افراد خانواده ی بیمار وجود دارد. به گفته انجمن سرطان آمریکا، انتظار می رود بیش از 170،000 تشخیص سرطان خون (لوسمی، لنفوم یا میلوما) در ایالات متحده آمریکا در سال 2018  انجام شود.
احتمال مطابقت سلول های بنیادی بالغ گرفته شده از بند ناف، برای تعداد بیشتری از افراد بالاتر است، زیرا الزامات سازگاری کمتری نسبت به پیوند مغز استخوان برای این سلولها باید در نظر گرفته شود.اما بیماران بالغ نیاز به خون دو بند ناف برای هر درمان دارند، بهمین دلیل تعداد کافی بند ناف برای کسانی که نیاز به این نوع از درمان دارند، وجود ندارد. اگر ما بتوانیم تعداد سلول های بنیادی بالغ را گسترش دهیم، می توانیم به طور بالقوه تعداد بند نافهای مورد نیاز برای هر درمان را کاهش دهیم که یک مزیت بزرگ محسوب می شود. در این تحقیق، که در مجله ی Cell Research منتشر شد، محققان بر روی پروتئینی که بر اهداف متعدد و مسیرهایی که در خودسازی سلول های بنیادی خون ساز[1] نقش دارد، تمرکز کردند. این یک رویکرد گسترده تر نسبت به مطالعات دیگر است که روی یک هدف یا مسیر خاص تمرکز می کنند. این پروتئین Ythdf2 نام دارد و می تواند نوع خاصی از تغییرات را در یک گروه از mRNAها که فاکتورهای رونویسی کلیدی را برای خودسازی سلول های بنیادی خون ساز رمزگذاری می کنند، شناسایی کند و فروپاشی اینmRNA ها را درون این سلولها تقویت کند.
هنگامی که محققان عملکرد پروتئینYthdf2 را در یک مدل موش یا در سلولهای hUCB  خاموش نمودند، افزایش تولید این عوامل رونویسی و گسترش سلول های بنیادی خونساز که اصلی ترین نوع سلول های بنیادی بالغ در hUCB هستند، را مشاهده نمودند.آنها همچنین دریافتند که اختلال در عملکرد Ythdf2، انواع سلول هایی را که بعدا تولید می شوند، تغییر نمی دهد و یا منجر به افزایش بدخیمی های سلولهای خونی نمی شود.علاوه بر این، این درمان سرکوبگر دائمی نیست، بنابراین عملکرد Ythdf2 پس از پیوند، بازسازی و ادامه می یابد.
 Zhenrui Li، نویسنده ی اول این مطالعه در مرکز پزشکی دانشگاه کانزاس که در حال انجام پایان نامه خود در آزمایشگاه پرفسور Linheng Li است، می گوید: رویکرد ما برای هدف قرار دادن عملکردYthdf2  با استفاده از یک تکنیک مبتنی برRNA ، کمک می کند تا از تغییرات دائمی مرتبط باDNA  ، مانند موتاسیون در رگولاتورهای اپی ژنتیک جلوگیری کنیم.

Zhenrui Li  توضیح داد که این نوع از جهش های ژنتیکی در DNA می تواند منجر به ابتلای مجدد فرد به لوسمی یا سرطان شود. از آنجایی که پروتئین Ythdf2 در انواع مختلف سلول های بنیادی بزرگسالان وجود دارد، به نظر می رسد هدف قرار دادن آن و اینکه چگونه بر سلول های بنیادی خونساز تأثیر می گذارد، یک رویکرد ایمن تر است و چنانچه این رویکرد نتایج مثبتی را بهمراه داشته باشد، به طور گسترده ای قابل اجرا می باشد.

پرفسورLinheng Li  معتقد است که این روش می تواند به طور بالقوه برای انواع دیگر سلول های بنیادی بالغ اعمال شود، که ممکن است منجر به افزایش تعداد سلول های بنیادی بزرگسال موجود برای درمان بیماران مبتلا به انواع بیماریها شود.این روش ممکن است مکمل روش پیوند سلول های بنیادی بالغ haploidentical باشد که شامل گرفتن پیوند از اهدا کنندگانی از اعضای نزدیک در خانواده است، اما هنوز با بیمار سازگاری کافی را ندارند.این بیماران به طور معمول نیاز به درمان سرکوب ایمنی برای جلوگیری از رد پیوند دارند.
دکتر Joseph McGuirk، استاد پزشکی و مدیر مرکز پزشکی پیوند خون و مغز استخوان در سیستم بهداشتی دانشگاه کانزاس که مستقیما در این مطالعه درگیر نبود، می گوید: این کار نشان دهنده ی یک مسیر پیش رو با نشان دادن توانایی گسترش قابل اعتماد سلول های بنیادی بالغ از خون بند ناف در آزمایشگاه، بدون تمایز نهایی این سلول ها به سلولهای بالغ و سلول های خونی با طول عمر نسبتا کوتاه است. این یافته ها نشان دهنده پیشرفت های عمده ای است که در این زمینه در حال انجام است و بطور بالقوه تاثیر قابل توجهی بر بهبود نتایج هزاران کودک و بزرگسالی دارد که سالانه پیوند خون بند ناف را دریافت می کنند.

منبع:

https://www.stowers.org

https://www.news-medical.net/news/20180803/Research-uncovers-new-approach-for-expanding-stem-cells-from-umbilical-cord-blood.aspx

 



[1]hematopoietic stem cell self-renewal