به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، یک مطالعه جدید نشان داده است که چگونه دانشمندان با موفقیت سلول‌های بنیادی‌ ماهیچه‌ای انسان را پرورش داده‌اند که قادر به بازسازی خود و ترمیم آسیب بافت عضلانی در موش هستند، یافته‌هایی که می‌تواند به درمان‌هایی برای درمان اختلال دیستروفی عضلانی منجر شود.
دانشمندان مرکز پزشکی جان هاپکینز، ایالات متحده، سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای انسان را با موفقیت توسعه داده‌اند که می‌توانند خود را بازسازی کرده و آسیب بافت عضلانی را در موش‌ها ترمیم کنند و به طور بالقوه تلاش‌ها برای درمان آسیب‌های عضلانی و بیماران دیستروفی عضلانی را پیش ببرند. این یافته‌ها در ژورنال Cell Stem Cell منتشر شد.
دانشمندان برای ساخت سلول‌های بنیادی خود تجدید شونده، سلول‌های پوست انسان را که در آزمایشگاه رشد کرده بودند، به طور ژنتیکی به حالت اولیه‌تری برنامه‌ریزی کردند که در آن سلول‌ها پتانسیل تبدیل شدن به هر نوع سلولی در بدن را دارند. در این مرحله، سلول‌ها به عنوان سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSC) شناخته می‌شوند و با محلولی از فاکتورهای رشد سلولی استاندارد و مواد مغذی مخلوط می‌شوند که آن‌ها را وادار می‌کند تا به انواع سلول‌های خاص تمایز یابند.
در آزمایشگاه، دانشمندان مدت‌هاست که توانسته‌اند iPSC را به انواع مختلفی از سلول‌ها از جمله سلول‌های پوست و مغز تبدیل کنند. آنچه بسیار دشوارتر بوده است، توانایی تبدیل iPSCها به سلول‌های بنیادی خود تجدید شونده برای یک اندام خاص است. در آزمایش‌های به کار گرفته شده با موش‌ها، تیم تحقیقاتی به دنبال تعیین محل مهاجرت سلول‌های تازه توسعه‌یافته در حیوانات زنده بودند و اینکه آیا می‌توانند بافت آسیب‌دیده را ترمیم کنند.
این تیم گزارش داد که وقتی سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای را به ماهیچه‌های موش تزریق کردند، سلول‌ها به ناحیه‌ای از ماهیچه‌ها به نام طاقچه، جایی که سایر سلول‌های بنیادی ماهیچه طبیعی به طور معمول یافت می‌شوند، حرکت کردند و بیش از چهار ماه در آنجا ماندند. سپس تیم تحقیقاتی از دو روش مختلف برای تعیین اینکه آیا سلول‌های بنیادی عضلانی بافت آسیب دیده را ترمیم می‌کنند یا خیر، استفاده کردند.
در یکی از روش‌ها، محققان سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای را به موش‌هایی که به‌طور ژنتیکی مهندسی شده و بدون سیستم ایمنی پرورش یافته بودند، پیوند زدند تا از رد سلول‌های پیوندی جلوگیری کنند. آن‌ها سپس حیوانات را در معرض یک سم و تشعشعات تخریب کننده عضله قرار دادند تا سلول‌های بنیادی عضلانی موجود در موش را از بین ببرند.
در محل آسیب در بافت عضلانی، محققان دریافتند که سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای انسان پیوند شده به myoblast تبدیل می‌شوند، نوعی سلول ساخت عضله که با ترکیب شدن با یکدیگر و ایجاد ریز فیبرهایی که مشخصه ماهیچه‌های طبیعی هستند، آسیب را ترمیم می‌کند. آن‌ها همچنین دریافتند که برخی از سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای انسان پیوند شده به سمت طاقچه مهاجرت می‌کنند و مانند سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای که به طور طبیعی در داخل موش یافت می‌شوند، رفتار می‌کنند.
در مجموعه دوم آزمایش‌ها، محققان سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای را به موش‌هایی پیوند زدند که به طور ژنتیکی با جهش در ژن دیستروفین دستکاری شده بودند، که منجر به دیستروفی عضلانی دوشن، یک اختلال تحلیل عضلانی در موش‌ها و انسان‌ها می‌شود. محققان دریافتند که سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای پیوندی به ناحیه طاقچه عضلانی سفر می‌کنند. در طی چندین ماه، آزمایش‌ها نشان داد موش‌های پیوند شده قادر بودند دو برابر موش‌های درمان نشده بر روی تردمیل‌های کوچک بدوند که معیاری برای سنجش قدرت عضلانی است.
پایان مطلب/
لینک منبع: 
https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(22)00102-3