علی سلیمی، دانشیار و عضو هیات علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی بقیه‌الله، مدیر بخش نانوبیوتکنولوژی در گفتگو با خبرنگار سایت بنیان ابتدا به معرفی زمینه پژوهشی خود پرداخت: از سال 1390 تاکنون در سه زمینه سلولی، مولکولی و مهندسی بافت مشغول فعالیت هستیم. در زمینه کارسلولی و نانوکه بنده فعالیت دارم،  در حال حاضر به دنبال تمایز سلول‌های بنیادی به سلول‌های عصبی و استخوان هستیم تا بتوانیم برای درمان بیماری‌های مربوط به ضایعات نخاعی و استخوانی قدمی برداشته باشیم.

اهمیت و ضرورت انجام تحقیق

سلیمی ابتدا در مورد اهمیت و ضرورت کار تیمی خود گفت: میلیاردها عصب در بدن انسان وجود دارد، که بیشتر آن‌ها جز اعصاب محیطی هستند که پیام‌های مختلفی را به مغز و نخاع انتقال می‌دهند. در حالت سلامت بدن این انتقال پیام به درستی انجام شده و همه اعضای بدن وظیفه خود را به نحو احسن انجام می‌دهند، اما زمانی که آسیب عصبی در اثر تصادف، ورزش و...به بدن وارد شود فعالیت‌های بدن دچار اختلال می‌شوند. شایان ذکر است که بعضی از اختلالات سیستم عصبی ریشه درونی دارند مانند بیماری MS. بنابراین درمان ضایعات عصبی بسیار حائز اهمیت بوده و می‌تواند جان دوباره ای به علم پزشکی در سطح دنیا ببخشد. جست و جو در مورد راهکارهای درمانی آسیب‌های عصبی می‌تواند یکی از اصلی ترین چالش‌های بشری باشد که این روزها به سمت استفاده از درمان‌های نوین مانند سلول درمانی، مهندسی بافت و استفاده از سلول های بنیادی و القاگر هایی که توان سرعت بخشیدن به تمایز سلول‌های بنیادی برای ایجاد سلول‌های عصبی و ترمیم آسیب عصبی را دارند می‌رود. در این پژوهش از سلول‌های بنیادی و القاگرهای گیاهی شامل نانوامولسیون عصاره گیاه ریواس و مواد موثره Physcion و Chrysophanol  برای ایجاد تمایز عصبی استفاده شده است.

ایجاد جمعیتی از سلول‌های تمایز یافته با درصد کارایی بالا و زمان تمایزی کوتاه

سلیمی در ادامه افزودند که برای انجام کار تمایز، از  iPSC  و سلول‌های بنیادی جدا شده از منابع مختلفی مانند خون بند ناف، مغز استخوان، بافت چربی و سایر منابع دیگر استفاده شده است. با توجه به اینکه مشکل عمده موجود در پزشکی باز ساختی، بحت پروتکل کشت تمایزی است، با توجه به این موضوع که تحریک رشد آکسون با استفاده از فاکتورهای تغذیه‌ای جهت رشد، هدایت و بقای سلول‌ها اهمیت فراوانی دارد و از طرفی مطالعات حاکی از آن است که فاکتورهای رشد عصبی تاثیر بسزایی در ترمیم سیستم اعصاب مرکزی و محیطی دارند و می‌توانند برای درمان ضایعات عصبی تاثیرگذار باشند، در این مطالعه برخلاف سایر مطالعات که تنها از فاکتورهای رشد روتین و پایه کشت استفاده می‌کنند، ما از در پروتکلی که کاملا ابداعی تیم خودمان هست، از یکسری القاگرهای هورمونی، نانودزات، لیپیدها و موادموثره و عصاره‌های گیاهی استفاده کردیم. بنابراین در حضور این القاگرها، توانستیم به تمایز عصبی موثر و با درصد کارایی بالایی برسیم و این خود می‌تواند برای ایجاد جمعیت سلولی تمایز یافته خالص برای پیوند و درمان حیوانات مدل بیماری مفید و اثرگذار باشد. موضوع دیگری که در پزشکی بازساختی مطرح هست بحث کوتاه کردن زمان تمایز و سرعت بخشیدن به این  کار است، بدین سبب ما در پروتکل تمایزی از یکسری القاگر ها استفاده کردیم که سبب کوتا ه تر شدن زمان تمایز شده است.

تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی به سلول‌های عصب

تحقیق در مورد تعیین سرنوشت سلول‌های بنیادی علاقه فراوانی را در زمینه درمان و ترمیم برانگیخته است. سلول‌های بنیادی منبع بالقوه ای از سلول‌ها هستند که می‌توانند جهت درمان برای آسیب‌های عصبی به کار برده شوند. تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی به سلول‌های عصبی در محیط برون تنی از سال 2000 با گزارشاتی که محققان ارائه دادند بسیار مورد توجه قرار گرفت. بنابراین تحقیقات نشان داده اند که سلول‌های بنیادی مزانشیمی به صورت برنامه از پیش تعریف شده به سلول‌های عصبی تمایز می‌یابند ولی حضور برخی از عوامل تمایز دهنده نظیر رتینوئیک اسید ،IBMX ، ایندومتاسین و فاکتورهای رشد عصبی که مسبب افزایش قدرت تمایزی و بیان مولکول‌های اختصاصی عصب می‌شوند، لازم است.

فاکتور رشد عصبی IBMX

در ادامه سلیمی به معرفی مختصری از فاکتورهای رشد پرداخت:  IBMXدسته‌ای از متیل گزانتین‌ها می‌باشد که در مواد مختلفی وجود دارد. مطالعات نشان  می‌دهند که این مواد با افزایش میزان آدنوزین مونوفسفات حلقوی (cAMP) می‌توانند اثرات خود را بر جای بگذارند. در مطالعات مختلفی نشان داده شده است که IBMX توان افزایش تمایز سلول‌های بنیادی به سمت سلول‌های عصبی و نورون‌ها را دارد. همچنین این ماده در کنار ایندومتاسین اثر هم افزایی داشته و کمک بیشتری به القای تمایز عصبی می‌کند

فاکتور رشد عصبی ایندومتاسین

سلیمی افزودند که ایندومتاسین نیز یک داروی ضد التهاب و غیر استروئیدی می‌باشد که مهار کننده سیکلواکسیژناز است که اغلب به عنوان یک ماده برای روند تمایز سلول‌های چربی استفاده می‌شود. مطالعات نشان می‌دهندکه ایندومتاسین توانایی القای تمایز بر روی سلول‌های بنیادی مزانشیمی به سمت سلول‌های عصبی را دارد. همچنین ایندومتاسین در کنار IBMX به صورت هم افزایی توانایی القای تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی به سوی سلول‌های شبه عصبی را دارد که این دو ماده در کنار هم توسط راه انداختن آبشار‌های سلولی که سطح آدنوزین مونوفسفات حلقوی را افزایش می‌دهند، توانایی این اثر گذاری را دارند .همچنین مطالعات نشان  می‌دهند که ایندومتاسین قابلیت جلوگیری از رشد بی رویه سلول‌ها و تومورهای سرطانی را نیز دارد.

استفاده از عصاره‌های گیاهی برای القای تمایز عصبی

سلیمی در ارتباط با اهمیت و ایده اولیه استفاده از عصاره‌های گیاهی اینطور توضیح داد که، با توجه به اینکه ماده شیمیایی IBMX که یک فاکتور روتین مورد استفاده در محیط تمایزی عصبی است و از گیاه نعنا هندی جداسازی و ساخته شده است، ما نیز به دنبال گیاهانی با خاصیت تسکین دهنده عصبی و دارای ساختار حلقوی هستند رفتیم، به عنوان مثال: از اسطوخدوس و گل گاوزبان که به عنوان دو مسکن طبیعی اعصاب هستند، استفاده کردیم. البته برای سایر بیماری‌های تخریب‌کننده سیستم عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون نیز سراغ سایر ترکیبات رفتیم و درحال حاضر به دنبال عصاره‌گیری و جداسازی ماده موثره از این گیاهان هستیم. کار عصاره‌گیری را آقای دکتر دهقان از دانشگاه شاهد انجام می‌دهند. با توجه به نو بودن ایده استفاده از عصاره‌های گیاهی و ترکیبات طبیعی، این مطالعات فعلا در مرحله ارزیابی‌های تحقیقاتی است و وارد فاز بررسی‌های حیوانی و کلینیکی نشده است. البته امیدواریم به زودی این مطالعات در بهترین مجلات به چاپ برسند تا همه بتوانند از این ترکیبات طبیعی برای تمایزعصبی استفاده کنند.

سخن پایانی

امیدواریم بتوانیم در حوزه پزشکی بازساختی و مهندسی بافت، با استفاده از بکارگیری مواد طبیعی و بهرمندی از حمایت مالی از این پروژه‌های تحقیقاتی جدید، نتایج کاربردی و مفیدی را برای درمان تمامی بیماری‌ها، ارائه دهیم.

پایان مطلب/