به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، بیماری آلزایمر (AD)  عامل اصلی مرگ و میر در میان سالمندان در سراسر جهان بوده است. درمان‌های AD، با این حال، هنوز در مرحله توسعه هستند. درمان با سلول‌های بنیادی، در مقایسه با درمان‌های دارویی و بسیاری از گزینه‌های درمانی دیگر، مزایای بسیاری دارد و در آینده بسیار امیدوارکننده است. چهار نوع عمده از سلول‌های بنیادی مورد استفاده در درمان AD وجود دارد: سلول‌های بنیادی عصبی، سلول‌های بنیادی مزانشیمی، سلول‌های بنیادی جنینی و سلول‌های بنیادی پرتوان القایی. همه آن‌ها در درمان‌ها، چه در (1) سطح سلولی، در (2) مدل حیوانی، یا در (3) سطح بالینی کاربرد دارند. 
انواع سلول‌های بنیادی برای درمان AD
سلول های بنیادی عصبی (NSC)
تا به حال، بازسازی زوال شناختی و از دست دادن بافت مغز در بیماران AD غیر قابل درمان بوده است. بنابراین، اکثر درمان‌های موثر AD بر هدف قرار دادن آسیب شناسی AD در مراحل اولیه برای حفظ عملکرد عروق مغزی تمرکز دارند. از آنجایی که NSC ها به طور قابل توجهی به هموستاز و ترمیم مغز کمک می‌کنند، خواص بنیادی پلیوتروپیک را برای درمان AD در مراحل اولیه نشان می‌دهند. به منظور توسعه درمان‌های AD، توسعه مدل‌های تجربی که نشان‌دهنده یک فاز سلولی خاص از AD و تجزیه و تحلیل پر زحمت مکانیسم‌های پاتولوژیک سلولی بوده، حیاتی است. در سال 2018، محققینی کشف کردند که پیوند NSC انسان شناخت AD را در مدل موشی APP/PS1) پروتئین پیش ساز آمیلوئید و موش‌های جهش یافته پرسنیلین 1) افزایش می‌دهد. 
تحقیقات جدیدتر به مکانیسم های سلولی NSC و آسیب شناسی درمانی آن برای AD پرداخته است. در سال 2021، محققینی دیگر کشف کردند که وزیکول‌های خارج سلولی مشتق از hNSC می‌توانند علائم بیماری AD را کاهش دهند. آن‌ها به موش‌های 2/6 ماهه 5× AD تزریق وزیکول‌های خارج سلولی مشتق از hNSC (EV) دادند. درمان NSC به طور قابل توجهی تجمع پلاک آمیلوئید-β هسته متراکم را در هر دو گروه سنی کاهش داد، که اثرات محافظت کننده عصبی را برای جبران آسیب شناسی های عصبی AD نشان داد. 
سلول‌های بنیادی مزانشیمی (MSC)
MSC به دلیل دسترسی عالی و طیف گسترده‌ای از پتانسیل تمایز، بیشترین نوع سلول بنیادی مورد مطالعه در درمان با سلول‌های بنیادی برای AD است. به طور خاص، اگزوزوم‌های مشتق از MSC (MSC-exos) می‌توانند ویژگی‌های مشتق شده از اهداکننده را با حداقل ایمنی‌زایی داشته باشند. MSC-exos همچنین خطر کمی برای تشکیل تومورها پس از درمان دارند که آن‌ها را به درمانی امیدوارکننده برای AD تبدیل می‌کند.
در سال 2020، محققینی کشف کردند که MSC مشتق شده از مغز استخوان (BM-MSC)  می‌تواند با افزایش بیان microRNA-146a در هیپوکامپ، اختلال شناختی را در مدل AD افزایش دهد. BM-MSC به صورت داخل بطن مغزی به شبکه مشیمیه در بطن جانبی تزریق شد و اگزوزوم‌هایی در مایع مغزی نخاعی ترشح شد. آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان داد که miR-146a اگزوزومی از BM-MSC در آستروسیت‌ها جذب شد و سطح miR-146a افزایش یافت. به عنوان کلید تشکیل سیناپس‌ها، آستروسیت‌ها عملکرد شناختی را بازیابی می‌کنند و AD را کاهش می‌دهند. 
سلول های بنیادی جنینی (ESC)
از آنجا که هنوز محدودیت‌های اخلاقی و ایمنی برای استفاده از ESC برای درمانAD  وجود دارد، اجرای بالینی درمان مبتنی بر ESC ممکن است در کوتاه مدت قابل اجرا نباشد. با این حال، چند مطالعه پیش بالینی وجود دارد که پیشرفت در استفاده از ESC برای مدل‌سازی پاتولوژی AD را نشان داده‌اند. در سال 2021، محققین کشف کردند که SIRT1 متابولیسم اسفنگولیپید و تمایز عصبی ESC را از طریق c-Myc-SMPDL3B کنترل می‌کند. آن‌ها بر اسفنگولیپیدها تمرکز کردند زیرا آن‌ها ساختارهای حیاتی غشای سلولی هستند که تمایز سلولی و آپوپتوز را تنظیم می‌کنند. در بیماران AD، کمبودی در ایجاد آنزیم برای حذف سطوح اضافی اسفنگولیپیدها وجود دارد که در نهایت منجر به تخریب عصبی می‌شود. به طور خاص، SIRT1، یک پروتئین دی استیلاز وابسته به NAD (+)، تخریب اسفنگولیپیدها را با افزایش تولید آنزیم SMPDL3B تنظیم می‌کند. بنابراین، هدف قرار دادن SIRT1 ممکن است راهبردهای ابتکاری برای درمان AD ارائه دهد. در سال 2020، محققین کارایی و امکان سنجی تجویز داخل شریانی ESC را در مدل حیوانی AD بررسی کرد. MSC به طور قابل توجهی آپوپتوز سلولی ناشی از Aβ را در هیپوکامپ مهار کرد و کلیرانس اتوفاگولیزوزومی Aβ را افزایش داد. موش‌های تحت درمان با MSC نسبت به موش‌هایی که فقط تزریق Aβ داشتند، توانایی حافظه بالاتری داشتند.
سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSC)
iPSC فناوری است که در آن سلول‌های سوماتیک به سلول‌های بنیادی پرتوان برنامه‌ریزی می‌شوند و یک مدل فیزیولوژیکی مناسب ایجاد می‌کنند که هویت ژنتیکی اهداکننده را حفظ می‌کند. iPSC می‌تواند به طور نامحدودی خود را در شرایط آزمایشگاهی تجدید کند و به انواع سلول‌های مختلف تمایز یابد، که به مدل‌سازی و درمان AD امید می‌دهد. در سطح ژنتیکی و سلولی، مطالعات متعددی در مورد درمان با iPSC برای AD انجام شده است. در سال 2020، محققین ارتباط ژنتیکی میکروگلیاهای مشتق شده از iPSC انسانی (iMG)  را با AD کشف کردند. میکروگلیاها سلول‌های ایمنی اصلی در مغز هستند که به پاتوژنز AD اشاره دارند. در سال 2020، محققین دیگر دریافتند که سلول‌های عصبی مشتق شده از iPSC انسان از بیماران مبتلا به AD حساسیت‌های مختلفی را نسبت به استرس اکسیداتیو نشان می‌دهند. پاسخ استرس اکسیداتیو سلول های عصبی یک مکانیسم حیاتی برای اختلال عملکرد شناختی و پیری در AD است. تحت قرار گرفتن در معرض H2O2، حیات و طول نوریت نورون‌های ناشی از iPSC انسانی به طور قابل توجهی کاهش یافت.
سطح سلولی
به طور کلی، مطالعات بر روی سطح سلولی درمان با سلول‌های بنیادی برای AD بر سه نوع سلول بنیادی متمرکز شده است: MSC، iPSC و .NSC  در میان آن‌ها، iPSC بیشترین نوع سلول بنیادی مورد مطالعه است. مهم‌تر از همه، مدل‌سازی با iPSCهای مشتق‌شده از بیماران مبتلا به AD، اهمیت نوع آپولیپوپروتئین E4 (APOE4) را به‌عنوان یک عامل خطر برای AD نشان داد. MSC دومین نوع سلول بنیادی مورد مطالعه در میان مطالعات سطح سلولی است، و زیر انواع مختلفی از سلول‌های بنیادی مزانشیمی در این مطالعات وجود دارد، از جمله: BM-MSC : سلول بنیادی مزانشیمی مغز استخوان، ucMSC: سلول بنیادی مزانشیمی بند ناف، hUCB-MSC : سلول بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف انسان، و hucMSC : سلول بنیادی مزانشیمی مشتق از بند ناف انسان.
مدل حیوانی
در سوابق مطالعاتی ما برای مدل موش، مطالعات و انواع سلول های بنیادی بسیار بیشتری نسبت به سطح سلولی وجود دارد. مدل موشی پرکاربردترین مدل حیوانی برای مطالعات در مورد درمان با سلول های بنیادی برای AD است. مزیت استفاده از مدل حیوانی، توانایی ارزیابی اثربخشی درمان‌ها در سطح بافت و در این مورد مغز است. در میان انواع مختلف سلول‌های بنیادی، سلول‌های بنیادی مزانشیمی شایع ترین نوع هستند که شامل بسیاری از زیرگروه‌ها می‌شود. sRAGE-MSC یک گیرنده محلول برای یک سلول بنیادی مزانشیمی مشتق از محصولات نهایی گلیکوزیشن پیشرفته است. ES-MSC MSC مشتق از ESC است. AD-MSC MSC مشتق از چربی است. MFSCE یک سلول بنیادی بدون غشاء است که جزء سلول‌های بنیادی مشتق شده از بافت چربی است، که در آن ATSC یک سلول بنیادی مزانشیمی بافت چربی و hADSC یک سلول بنیادی مشتق شده از چربی انسانی است. 
نتیجه
در بررسی‌ها، انواع مختلفی از درمان‌های سلول‌های بنیادی برای بیماری آلزایمر را در دوره زمانی 2017 تا 2022 مورد ارزیابی قرار گرفت. مطالعات را بر اساس اینکه آیا در سطح سلولی، مدل حیوانی یا سطح بالینی بودند، دسته‌بندی شدند. در میان مطالعات پیش بالینی، سلول‌های بنیادی مزانشیمی بیشترین تعداد مطالعات و بیشترین تأثیر را داشتند. دو اثر قابل توجه سلول‌های بنیادی مزانشیمی عبارتند از (1) افزایش فعالیت تلومراز و (2) کاهش فسفوریلاسیون تاو که مورفولوژی نورون هیپوکامپ را ترمیم کرد و متابولیسم گلوکز مغز را بهبود بخشید. درمان با سلول‌های بنیادی نه تنها می‌تواند AD، بلکه بسیاری از انواع دیگر بیماری‌ها مانند سرطان را نیز درمان کند. 

پایان مطلب/