۳۱ ژوئیه ۲۰۲۶ - زخم پای دیابتی از جدیترین عوارض دیابت است، زیرا التهاب طولانیمدت، گردش خون ضعیف و اختلال در رگزایی میتواند باعث باز ماندن زخم برای ماهها شده و خطر عفونت و قطع عضو را افزایش دهد. اگرچه وزیکولهای خارجسلولی مشتق از سلولهای بنیادی مزانشیمیِ بافت چربی ظرفیت بازسازیکننده نشان دادهاند، کشت دوبعدی معمول بهتدریج فعالیت سلولهای بنیادی و عملکرد ترشحی آنها را تضعیف میکند. همچنین بسیاری از مطالعات آزمایشگاهی از سلولهای اندوتلیال عمومی استفاده میکنند که رفتار ریزعروق پوستی را در شرایط استرس دیابتی بهطور کامل بازآفرینی نمیکنند. بر همین اساس، برای توسعۀ وزیکولهای خارجسلولی قویتر و روشن شدن نحوۀ نجات سلولهای اندوتلیال ریزعروقی پوستیِ پیرشده در زخمهای دیابتی، به پژوهشهای عمیقتری نیاز است.
این مطالعهدر ۲۲ژوئن ۲۰۲۶در مجلهBurns & Trauma منتشر گردید. محققان چینی بررسی کردند که آیا وزیکولهای خارجسلولی آزاد شده از سلولهای بنیادی چربی که بهصورت سهبعدی و با لایۀ تغذیهکنندۀ خودی کشت داده شدهاند، میتوانند پیری سلولهای اندوتلیال ریزعروقی را معکوس کرده و ترمیم زخم دیابتی را بهبود بخشند یا خیر. این پژوهش ترکیبی از تحلیل بافت انسانی، سلولهای اندوتلیال کشتشده، زخمهای موش دیابتی، آزمایشهای پیوند چربی و یک مدل زخم در خوک مبتلا به دیابت مینیاتوری Bamaبود.
محققان ابتدا با استفاده از توالییابی RNA تکسلولی، از جمعیتهای اندوتلیال موجود در بافت زخم پای دیابتی نقشهبرداری کردند و تغییرات واضح مرتبط با پیری را در بخش ریزعروقی یافتند. سپس سلولهای بنیادی چربی سهبعدی تولید و وزیکولهای خارجسلولی مشتق از این سلولها، یعنی tdASC-EVs، جداسازی شدند. در سلولهای اندوتلیال ریزعروقی پوستی انسان که در معرض گلوکز بالا قرار گرفته بودند،tdASC-EVs فعالیت بتا-گالاکتوزیداز وابسته به پیری را کاهش دادند، آسیب اکسیداتیو را کم کردند، پتانسیل غشای میتوکندری را بازگرداندند و توانایی تشکیل لولههای عروقی را بهبود بخشیدند.
جزئیات مکانیسم مولکولی
بررسیهای مکانیسمی نشان داد که این وزیکولها، مسیرِ مسیرPI3K/AKT/mTOR/4EBP1 را دوباره فعال کردند. افزایش فسفوریلاسیون 4EBP1، فاکتور شروع ترجمه یوکاریوتی4E (eIF4E) را آزاد کرد و به آن اجازه داد تا به فاکتور شروع ترجمه یوکاریوتی4G(eIF4G) متصل شود و ترجمه پروتئین وابسته به capرا از سر بگیرد.مهارکنندههای مسیر این مزایا را تضعیف کردند، در حالی که یک مولکول سنتتیک که فسفوریلاسیون 4EBP1 را تقلید میکرد، آنها را بازیابی نمود.پروفایلسازی پروتئومی همچنین ۲۰۹۷ پروتئین با بیان متفاوت را شناسایی کرد، از جمله محمولههایی مرتبط با سیگنالدهی بازسازیکننده و ترجمه پروتئین. در موشهای دیابتی، درمان باعث تسریع بسته شدن زخم، بهبود خونرسانی، افزایش ریزعروق مثبت برای CD31، کاهش بیان پروتئین p16، کمتر شدن اسکار و نظم بهتر کلاژن شد. در خوکهای مینیاتوری دیابتی نیزtdASC-EVs نسبت به وزیکولهای معمول مشتق از سلولهای بنیادی مزانشیمی بافت چربی عملکرد بهتری داشتند و باعث بسته شدن سریعتر زخم، نئوواسکولاریزاسیون متراکمتر، اسکار کمتر و بازسازی کاملتر بافت شدند.
در خلاصهای که برای این خبر تهیه شده بود، محققان نوشتند: «زخمهای دیابتی فقط با کمبود رگهای خونی جدید مواجه نیستند؛ سلولهای اندوتلیالی که باید این رگها را بسازند، دچار پیری زودرس میشوند و توانایی ترجمه پروتئینهای لازم برای ترمیم را از دست میدهند. ما با بهبود روش کشت سلولهای بنیادی چربی، وزیکولهای خارجسلولی با فعالیت بازسازیکنندۀ قویتری تولید کردیم. این وزیکولها یک مسیر کلیدی ترجمه را دوباره باز کردند، عملکرد اندوتلیال را بازگرداندند و هم سرعت و هم کیفیت ترمیم را در چندین مدل پیشبالینی بهبود دادند. نتایج بهدستآمده در حیوانات بزرگ بهویژه امیدبخش هستند، هرچند ایمنی بالینی و ثبات تولید هنوز باید اثبات شوند.»
این یافتهها از توسعه بیشترtdASC-EVs بهعنوان یک درمان بدون سلول برای زخمهای پای دیابتی و احتمالاً دیگر آسیبهای بافتی مرتبط با دیابت که با پیری ریزعروقی همراه هستند، حمایت میکنند. از آنجایی که وزیکولهای خارجسلولی میتوانند بدون پیوند سلول زنده، سیگنالهای بازسازیکننده را منتقل کنند، ممکن است از نظر نگهداری، دوزبندی و تولید استاندارد، مزایای عملی داشته باشند. با این حال، این درمان هنوز در مرحلۀ پیشبالینی است. مطالعات آینده باید مشخص کنند کدام پروتئینهای وزیکولی ضروری هستند، این مسیر را در مدلهای ژنتیکی کنترلشده تأیید کنند و توزیع زیستی بلندمدت، پاکسازی از بدن، پاسخهای ایمنی و احتمال اثرات تومورزایی را بررسی کنند. همچنین برای تعیین دوز مؤثر، برنامه درمانی، استانداردهای تولید و اینکه آیا این روش میتواند عود، قطع عضو و جراحیهای ترمیمی را در بیماران کاهش دهد یا خیر، به دادههای گستردهتر از بافت انسانی و کارآزماییهای بالینی دقیق نیاز خواهد بود.
منبع:
https://www.news-medical.net/news/20260731/New-stem-cell-vesicles-accelerate-diabetic-wound-healing.aspx