11 ژانویه 2024- یکی از بزرگترین موانع بر سر راه پزشکی بازساختی، رد ایمنی توسط بدن فرد گیرنده است، مشکلی که محققان پس از اصلاح ژنتیکی سلول‌های بنیادی پرتوان برای فرار از تشخیص ایمنی، یک قدم به حل آن نزدیک‌تر شده‌اند.

مطالعه ای با عنوان "مهندسی لاین های سلول های بنیادی پرتوان انسان برای فرار از موانع پیوند زنوژنیک" امروز در ژورنال Stem Cell Reports منتشر شد.

سلول های بنیادی پرتوان می توانند به هر نوع سلولی در بدن تبدیل شوند. این یافته‌ها مسیر مناسبی را برای درمان‌های مبتنی بر سلول‌های بنیادی پرتوان برای بازگرداندن بافت‌هایی که در بیماری‌هایی مانند دیابت نوع 1 یا دژنراسیون ماکولا از بین رفته اند، ارائه می‌کند.

محقق اصلی این مطالعه، پرفسور Deepta Bhattacharya، استاد دپارتمان ایمونوبیولوژی در کالج پزشکی UArizona، گفت: "برای دهه ها هیجان زیادی در زمینه سلول های بنیادی پرتوان و پزشکی احیا کننده وجود داشته است، آنچه از تجربیات پیوند اعضا آموخته ایم این است که شما باید اهداکنندگان مشابه ای داشته باشید، اما فردی که پیوند را دریافت می کند اغلب هنوز نیاز مادام العمر به سرکوب سیستم ایمنی دارد و این بدان معناست که حساسیت به عفونت و سرطان در این فرد افزایش می یابد. ما تلاش کردیم که بفهمیم باید بر روی این سلول‌های بنیادی چه تغییراتی را اعمال کنیم تا از رد شدن آن‌ها توسط سیستم ایمنی میزبان جلوگیری نماییم، و به نظر می‌رسد که ما یک راه‌حل عالی اکنون در دست داریم."

پرفسور Bhattacharya و تیم تحقیقاتی او برای آزمایش فرضیه خود از فناوری CRISPR-Cas9 استفاده کردند، این فناوری یک "قیچی ژنتیکی" است که به دانشمندان اجازه می دهد جهش های دقیقی را در ژنوم در مکان های بسیار خاص ایجاد کنند.

این تیم با استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی، ژن‌های خاصی را که معتقد بودند در رد سیستم ایمنی نقش دارند، پیدا کردند و آنها را حذف کردند. محققان در تحقیقات قبلی بر روی سلول‌های بنیادی پرتوان و رد سیستم ایمنی، بخش‌های مختلف سیستم ایمنی را به صورت مجزا مورد بررسی قرار داده بودند. پرفسورBhattacharya  و همکارانش تصمیم گرفتند سلول های بنیادی اصلاح شده ی ژنتیکی خود را در یک سیستم ایمنی کامل و عملکردی آزمایش کنند.

پرفسور بهتاچاریا، گفت: سیستم ایمنی واقعاً پیچیده است و با انواعی از روش ها و سلولها می‌تواند سلولهای پیوند شده به بدن میزبان را تشخیص دهد و رد کند.پیوند در میان گونه‌ها، و عبور از سد زنوژنیک، دشوارتر است. بهمین دلیل ما تصمیم گرفتیم بر آن مانع غلبه کنیم، تا بتوانیم اعتماد به نفس کافی را بدست آوریم تا آن را در پیوند انسان به انسان که ساده‌تر است، اجرا کنیم و اساساً این همان کاری است که ما انجام دادیم.

تیم تحقیقاتی سلول های بنیادی اصلاح شده را با قرار دادن آنها در موش هایی با سیستم ایمنی طبیعی و کاملاً کارآمد آزمایش کردند. نتایج امیدوارکننده بود - سلول های بنیادی پرتوان مهندسی شده ی ژنتیکی با بدن ادغام شدند و بدون رد شدن در بدن باقی ماندند.

پرفسور بهتاچاریا، گفت: این کار برای مدتی طولانی "جام مقدس" بوده است. اکنون ممکن است واقعاً شانس انجام پیوندهای مبتنی بر سلول های بنیادی پرتوان را بدون سرکوب سیستم ایمنی فردی که آنها را دریافت می کند، داشته باشیم. این یک پیشرفت مهم است، هم از نظر بالینی و هم از نظر مقیاس. شما مجبور نیستید برای هر فرد درمان‌های فردی بسازید بلکه می‌توانید با یک نوع سلول بنیادی پرتوان شروع کنید، آن را به نوع سلولی که می‌خواهید تبدیل کنید و تقریباً به هر کسی آن را پیوند بزنید.

پرفسور بهتاچاریا گفت: مراحل بعدی شامل آزمایش سلول های بنیادی پرتوان اصلاح شده ی ژنتیکی در مدل هایی از بیماری های خاص است. او در حال حاضر با همکاران بنیاد سلول های بنیادی نیویورک و بنیاد تحقیقات دیابت نوجوانان برای آزمایش این فناوری در مدل های حیوانی برای دیابت نوع 1 کار می کند.

او گفت: ما باید ابتدا بر سیستم ایمنی غلبه کنیم. مراحل بعدی این است که چگونه از این سلول ها استفاده کنیم. ما برای مطالعه خود سطح بسیار بالایی را تعیین کردیم و این واقعیت که ما موفق بودیم به ما اطمینان می دهد که این روش واقعا می تواند کارساز باشد.

پرفسور بهتاچاریا همچنین یکی از بنیانگذاران استارتاپ Clade Therapeutics در بوستون است که مجوز این فناوری را از طریق Tech Launch Arizona، بازوی تجاری سازی دانشگاه آریزونا دریافت کرد. شرکت Clade Therapeutics در حال ایجاد یک پلت فرم سلولی قوی با استفاده از سلول های ایمنی مشتق شده از سلول های بنیادی برای درمان سرطان و بیماری های خود ایمنی است. این شرکت امیدوار است تا پایان سال آزمایشات بالینی این روش را آغاز کند.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2024/01/240111162719.htm