26 سپتامبر 2024- یک زن 25 ساله ی مبتلا به دیابت نوع 1، کمتر از سه ماه پس از دریافت پیوند سلول های بنیادی، درمان شد. او اولین فرد مبتلا به این بیماری است که با استفاده از سلول های استخراج شده از بدن خودش، درمان می شود.
این زن که در تیانجینگ زندگی می‌کند، در یک تماس تلفنی با نیچر گفت: «الان می‌توانم شکر بخورم». بیش از یک سال از پیوند می گذرد، و او می گوید: "من از خوردن همه چیز لذت می برم - به خصوص هات پات." این زن برای حفظ حریم خصوصی خود خواست نامش فاش نشود.
جیمز شاپیرو، جراح و محقق پیوند در دانشگاه آلبرتا در ادمونتون، کانادا، گفت: نتایج این جراحی خیره کننده است، محققان دیابت را در این بیمار که از قبل به مقادیر قابل توجهی انسولین نیاز داشت، کاملاً معکوس کردند.
این مطالعه که امروز در ژورنال Cell منتشر شد، نتایج یک گروه جداگانه در شانگهای چین را دنبال می‌کند که در ماه آوریل گزارش دادند که جزایر تولیدکننده ی انسولین را با موفقیت به کبد یک مرد 59 ساله مبتلا به دیابت نوع 2 پیوند زده‌اند. این جزایر نیز از سلولهای بنیادی بدن این مرد گرفته شد و پس از برنامه ریزی مجدد سلولها به بیمار پیوند زده شد، او از آن زمان مصرف انسولین را متوقف کرده است.
این مطالعات در میان تعداد انگشت شماری از آزمایشات پیشگام با استفاده از سلول های بنیادی برای درمان دیابت است که نزدیک به نیم میلیارد نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار داده است. اکثر آنها مبتلا به دیابت نوع 2 هستند که در آن بدن انسولین کافی تولید نمی کند یا توانایی آن برای استفاده از این هورمون کاهش می یابد. در دیابت نوع 1، سیستم ایمنی به سلول های جزایر پانکراس حمله می کند.
پیوند جزایر می‌تواند بیماری را درمان کند، اما اهداکنندگان کافی برای پاسخگویی به تقاضای رو به رشد وجود ندارد و گیرندگان باید از داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی استفاده کنند تا از پس زدن بافت اهداکننده توسط بدن جلوگیری کنند.
سلول های بنیادی را می توان برای رشد هر بافتی در بدن استفاده کرد و می توان به طور نامحدود در آزمایشگاه کشت کرد، به این معنی که آنها به طور بالقوه منبع نامحدودی از بافت پانکراس را ارائه می دهند. محققان امیدوارند با استفاده از بافت ساخته شده از سلول های خود فرد، از مصرف داروهای سرکوب کننده های ایمنی جلوگیری کنند.
سلول های برنامه ریزی شده ی مجدد
در اولین کارآزمایی در نوع خود، دنگ هونگ کوی، زیست شناس سلولی در دانشگاه پکن و همکارانش سلول های سه فرد مبتلا به دیابت نوع 1 را استخراج کردند و آنها را به حالت پرتوان برگرداندند- سلولهای بنیادی پرتوان را می توان به هر نوع سلولی تبدیل کرد. این تکنیک برنامه ریزی مجدد برای اولین بار توسط شینیا یاماناکا در دانشگاه کیوتو در ژاپن تقریباً دو دهه پیش توسعه یافت. اما هونگ کوی و همکارانش این تکنیک را اصلاح کرده و توانستند به کنترل بیشتری بر این فرآیند دست یابند.
سپس محققان از سلول های بنیادی پرتوان القا شده ی شیمیایی (iPS) برای تولید خوشه های سه بعدی از جزایر استفاده کردند. آنها ایمنی و کارایی سلول ها را در موش ها و پستانداران غیر انسانی آزمایش کردند.
در ژوئن 2023، در یک عمل جراحی که کمتر از نیم ساعت به طول انجامید، آنها تقریباً 1.5 میلیون جزایر را به عضلات شکم این زن تزریق کردند - محل جدیدی برای پیوند جزایر. بیشتر پیوندهای جزایر به کبد تزریق می شود، جایی که سلول ها قابل مشاهده نیستند. اما با قرار دادن سلولهای پیوندی در شکم، محققان می‌توانند سلولها را با استفاده از تصویربرداری رزونانس مغناطیسی(MRI) زیر نظر بگیرند و در صورت نیاز به طور بالقوه آنها را حذف کنند.
بی نیاز از تزریق انسولین
دو ماه و نیم بعد، سلولهای پیوند شده به بدن این زن به اندازه ی کافی انسولین تولید می‌کردند که بدون نیاز به شارژ مجدد زندگی کند و بیش از یک سال است که این میزان تولید را حفظ کرده است. اکنون این زن دیگر تجربه جهش‌ها و افت‌های خطرناک قند خون را ندارد و قند خون او در بیش از 98 درصد از زمان ها در طول شبانه روز در محدوده هدف قرار دارد. دکتر دایسوکه یابه، محقق دیابت در دانشگاه کیوتو می گوید: «این نتایج قابل توجه هستند و اگر این برای سایر بیماران قابل اجرا باشد، فوق العاده خواهد بود».
دکتر جی اسکایلر، متخصص غدد در دانشگاه میامی در فلوریدا، که دیابت نوع 1 را مطالعه می کند، گفت: نتایج این بیمار جالب توجه است، اما باید در افراد بیشتری تکرار شود. همچنین قبل از اینکه او را «درمان شده» تلقی کنیم، باید بفهمیم که آیا سلولهای پیوند شده به این زن تا پنج سال به تولید انسولین ادامه خواهند داد؟
دکتر هونگ کوی می‌گوید که نتایج برای دو شرکت‌کننده دیگر "همچنین بسیار مثبت" است و پیوند آنها در نوامبر امسال یک ساله خواهد شد و پس از آن او امیدوار است که آزمایش را به 10 یا 20 نفر دیگر گسترش دهد.
از آنجایی که این زن برای پیوند کبد خود از قبل داروهای سرکوب کننده ی ایمنی دریافت می کرد، محققان نتوانستند ارزیابی کنند که آیا سلول های بنیادی پرتوان القایی (iPS) خطر رد پیوند را کاهش می دهند یا خیر.
حتی اگر بدن پیوند را رد نکند زیرا سلولها را «خارجی» نمی‌داند، در افراد مبتلا به دیابت نوع 1، به دلیل داشتن یک بیماری خودایمنی، همچنان خطر حمله بدن به جزایر پیوند شده وجود دارد. دکتر هونگ کوی می‌گوید که به دلیل مصرف داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی، این مورد را در زن مشاهده نکردند، اما آنها در تلاشند سلول‌هایی ایجاد کنند که بتوانند از این پاسخ خودایمنی فرار کنند.
سلول های اهدا کننده
به گفته ی محققان، انجام پیوندهایی که در آن از سلول های خود گیرنده استفاده می شوددر مقیاس تجاری دشوار است. چندین گروه از محققان، آزمایشاتی را روی سلول های جزایر تولید شده از سلول های بنیادی اهداکنندگان آغاز کرده اند.
نتایج اولیه برای یک کارآزمایی، که توسط Vertex Pharmaceuticals در بوستون، ماساچوست، انجام شد، در ماه ژوئن گزارش گردید. ده ها شرکت کننده ی مبتلا به دیابت نوع 1 جزایر مشتق شده از سلول های بنیادی جنینی اهدایی را دریافت کردند که به کبد آنها تزریق شد. همه آنها با داروهای سرکوب کننده ایمنی درمان شدند. سه ماه پس از پیوند، همه ی شرکت‌کنندگان در پاسخ به وجود گلوکز در خونشان شروع به تولید انسولین کردند. برخی مستقل از تزریق انسولین شده اند.
سال گذشته، Vertex آزمایش دیگری را راه‌اندازی کرد که در آن سلولهای جزایر مشتق شده از سلولهای بنیادی اهدایی در دستگاهی قرار گرفتند که برای محافظت از آنها در برابر حملات سیستم ایمنی طراحی شده بود. این دستگاه به یک فرد مبتلا به دیابت نوع 1 که داروهای سرکوب کننده ایمنی دریافت نکرده بود، پیوند زده شد. دکتر شاپیرو، که در این مطالعه مشارکت دارد، می‌گوید: «این آزمایش ادامه دارد.»
دکتر دایسوکه یابه، همچنین در آستانه شروع آزمایشی با استفاده از سلولهای جزیره‌ای تولید شده با استفاده از سلولهای iPS اهداکننده است. او قصد دارد ورقه هایی از این جزایر ایجاد کند و آنها را با جراحی در بافت شکمی سه فرد مبتلا به دیابت نوع 1 قرار دهد که داروهای سرکوب کننده ایمنی دریافت خواهند کرد. قرار است اولین شرکت کننده پیوند خود را در اوایل سال آینده دریافت کند.
منبع:
https://www.nature.com/articles/d41586-024-03129-3