استراتژی استفاده از سلولهای بنیادی برای تقویت سیستم ایمنی درموش

محققین UCSFاولین سلولهای بنیادی جنینی را از بافت تیموس انسان در آزمایشگاه تولید کردند. محققین نشان دادند که در بدن موش ، این بافت می تواند برای تولید گلبولهای سفید خون ، برای تقویت پاسخ های صحیح سیستم ایمنی و جلوگیری  از واکنش های مضر اتوایمیون استفاده گردد.

محققین می گویند: استفاده از سلولهای تیموس (که موجب تکثیر و بلوغ سلولهای  ایمنی کارآمد بعد از پیوند می شود) یک قدم بارز به سمت استفاده از درمانهای  جدید بر اساس سلولهای بنیادی و پیوند اعضاء و همچنین  درمان دیابت نوع 1  و سایر بیماریهای اتوایمیون و بیماری نقص سیستم ایمنی است.

این تیم تحقیقاتی به سرپرستی پرفسور Andersonو پرفسور Hebrokاز یک ترکیب منحصر بفرد از فاکتورهای رشد برای شکل دادن به مسیر رشد و نمو سلولها استفاده کردند و فرمولی برای استفاده ی کاربردی از بافت تیموس بدست آوردند.

 نتایج این تحقیق بصورت آنلاین درمجله ی the journal Cell Stem Cell(May 16, 2013) منتشر گردید. دراین نتایج بافت کارآمدی که رشد و تولید  سلولهای Tرا سبب می شود معرفی گردید. سلولهای Tجمعیت اصلی سلولهای سیستم ایمنی را تشکیل می دهند که به پاتوژنهای خاص بیماریزا پاسخ داده وهمچنین  از حمله ی سیستم ایمنی به بافتهای خودی بدن جلوگیری می کند.

نقش تیموس اندکی مبهم است، این غده ی کوچک در بالای قفسه ی سینه درپشت  استخوان جناغ قرار دارد . افرادی که با نقص عملکرد غده ی تیموس به دنیا می آیند درمراحل اولیه زندگی بر اثر ابتلا به عفونتها از بین می روند .

دکتر آندرسون می گوید : با استفاده از درمانهای سلولی با ماهیت تهاجمی که هنوز  کاملاً یک روش آزمایشگاهی است، درمان با بافت مشتق شده از تیموس در آزمایشگاه انجام می شود، امید است این تحقیق بر روی بیمارانی که به انواعی از بیماریهای کشنده که هیچ درمان موثری برای آنها درحال حاضر وجود ندارد و مرتبط با غده ی تیموس هستند، انجام شود. برای مثال یکی از درمانهای بسیار زود هنگام برای سندرم  DeGeorgeکه در آن نوزاد بدون غده ی تیموس بدنیا می آید و در کودکی می میرد، می تواند یکی از این نوع درمانها باشد.

این روش تأثیر بالقوه ی بیشتری بروی زمینه ی پیوند بافت دارد، هدفی که زمینه ی نوظهور درمانهایی براساس سلولهای بنیادی است. درمانهای بر اساس  سلولهای بنیادی درحال حاضر به دلیل رد پیوند توسط سیستم ایمنی با محدودیت هایی مواجه است. برای پیوند ، سلولهای بنیادی باید بطور همزمان در دو مسیر تکاملی استفاده شوند، "هم برای تشکیل بافت تیموس وهم برای پیوند ارگان".

 پیوند همزمان هر دو میتواند بدون نیاز به استفاده از روشهای خطرناک و مضر ساپرس کردن سیستم ایمنی ، بر محدودیت رد پیوند غلبه کند . غده ی تیموس محلی است که سلولهای Tدر آن بالغ می شوند همچنین درتیموس به سلولهای Tفرق بین سلول خودی و بیگانه آموزش داده می شود. برخی ازسلولهای Tبوسیله ی تیموس آماده ی حمله به مهاجمین خارجی از جمله پیوندها می شوند، درحالیکه سلولهای Tکه توانایی شناسایی خودی از بیگانه را ندارند بطور طبیعی در غده ی تیموس حذف می شوند.

شاید روزی از بافت تیموس برای آموزش مجدد سیستم ایمنی در بیماریهای اتوایمیون استفاده شود درنتیجه قدرت تشخیص و محافظت ازسلولهای خودی بدن در برابر تخریب ایمنی افزایش خواهد یافت. محققین تاکنون تعداد زیادی از پروتئین ها و فاکتورهای رشد را که هنگام تکامل جنینی فعال هستند و برای تشکیل ارگانها وجود وعملکردشان ضروری است، شناسایی کردند.

پرفسورHebrokسالهای بسیاری را برای تولید سلولهای بتا (تولیدکننده ی انسولین) درآزمایشگاه صرف کرد.

ترتیب ظهور پروتئین های خاص درون یک سلول، هنگام تمایز آنها به ارگان خاصی در لوله ی گوارش به عنوان مجموعه ای از نقاط  عطف برای کمک و جهت دادن به کار دکتر Hebrokو سایرین که به دنبال یافتن راهی برای تولید یک بافت متمایز هستند بکار گرفته شد.

دکتر Hebrokبرای تولید سلولهای خاص از جمله  سلولهای تیموس و سلولهای  بتای پانکراس جاده ی پرماجرایی را شبیه سازی نمود. پانکراس و تیموس از لوله ی گوارش در مکانهای مختلف منشعب می شوند اما آنها دارای مارکرهای تکاملی مشخص و مشترکی هستند.

برای رسیدن به سلولهای تیموس، محققین هر بار پروتوکل های بسیار زیادی را برای زمان بندی روشن شدن هر یک از فاکتورهای کلیدی بطور متفاوت امتحان کردند .

دکتر Hebrokمی گوید: چنانچه ما از یک فاکتور برای کوتاه کردن یا طولانی کردن یک روز استفاده می کردیم، جواب نمی گرفتیم. این دقیقاً مثل حالتی بود که شما  در یک بزرگراه رانندگی  کنید و با قرار گرفتن راهنماهای جاده ای درجای اشتباه، شما مسیر خروج ازبزرگراه راگم کنید .

 محققین هشدار می دهند که آنها قادر به تولید یک تیموس بطور کامل نیستند، تنها 15 درصد از سلولها با پروتوکل بکار رفته دراین تحقیق به بافت تیموس تبدیل می شوند .

دکتر آندرسون می گوید: ما در حال حاضر ابزاری را ابداع کرده ایم که به ما اجازه می دهد سیستم  ایمنی را بروشی که تاکنون انجام نشده بود، تنظیم کنیم.

منبع: www.sciencedaily.com/releases/2013/05/130516123650.htm