به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، دیسپلازی برونکوپولموناری (BPD) یک اختلال ریوی ویرانگر در نوزادان نارس است که در نتیجه یک پاسخ جبرانی ناهنجار به دنبال مواجهه با تهدیدهای مختلف قبل و پس از تولد است. علیرغم درمان پیچیده پزشکی در این دوران مدرن، بروز BPD بدون کاهش باقی مانده است. راهبردهای فعلی برای پیشگیری و درمان BPD با موفقیت محدودی روبرو شده است. ظهور درمان با سلول‌های بنیادی ممکن است یک پیشرفت بالقوه در کاهش این اختلال پیچیده مزمن ریوی باشد. 

دیسپلازی برونکوپولمونری و پاتوژنز بیماری
نوزادانی که بسیار نارس به دنیا می‌آیند ممکن است رشد ریه را در فاز کانالی- ساکولار، قبل از وقوع آلوئولار متوقف کرده باشند. این نوزادان به طور اجتناب ناپذیری در معرض مداخلات پس از تولد مانند تهویه مکانیکی با فشار مثبت، اکسیژن درمانی تکمیلی و حملات مکرر عفونت قرار می‌گیرند که ممکن است اثرات مضر بیشتری بر ریه نابالغ داشته باشد. در نتیجه، وقفه ناشی از نارس بودن رشد طبیعی آلوئولار و دیستال عروق، که توسط التهاب ریوی و فرآیند ترمیمی نابجا روی هم قرار می‌گیرد، ممکن است در مجموع به پیشرفت BPD کمک کند.
سلول‌های اپیتلیال آمنیوتیک انسان (hAECs)
سلول‌های اپیتلیال آمنیوتیک انسانی (HAECS) برای داروهای احیا کننده، پیش سازنده/سلول‌های بنیادی با ارزش هستند زیرا این سلول‌ها به دلیل سهولت در انزوا، پتانسیل چند لایه، امتیازات ایمنی، ضد التهابی، وعده بزرگی را برای کاربرد درمانی ارائه می‌دهند. آنتی ژن‌های سطح سلولی و سایر نشانگرهای خاص اغلب برای تعریف "پایه" یک نوع سلول استفاده می‌شوند. بررسی‌ها نشان داد که hAECها مجموعه‌ای از مشخصات نشانگر سلول‌های بنیادی مشابه با ESCها را نشان می‌دهند. hAECs بیشتر فاکتورهای رونویسی ESCs و نشانگرهای سطح سلولی را در اوایل سه ماهه دوم بیان کردند، یعنی OCT4، NANOG، SOX2، SOX3، SSEA3، SSEA4، TRA-1-60، TRA-1-81، و GCTM2. 
سلول‌های استرومایی مزانشیمی جفتی/سلول‌های بنیادی (P-MSCs)
سلول‌های بنیادی مزانشیمی انسان برای اولین بار توسط فریدنشتاین در مغز استخوان در سال 1968 توصیف شدند. اگرچه مغز استخوان شایع ترین منبع سلول‌های بنیادی مزانشیمی باقی می‌ماند، اما این سلول‌ها را می‌توان از بافت‌های مختلف انسانی مانند ریه، بافت چربی، بند ناف، عضله اسکلتی، پالپ دندان، استرومای قرنیه، سینوویوم، سینوویوم، بافت مارروولیت، قلب، بافت ماریولین، قلب، جدا کرد. 
سلول‌های بنیادی مشتق از بند ناف
ژله وارتون منبع محبوب سلول‌های استرومایی/بنیادی مزانشیمی بند ناف (UC-MSCs) است. سلول‌های بنیادی جدا شده از ژله وارتون، مورفولوژی فیبروبلاست‌مانند مزانشیمی را نشان می‌دهند، با توانایی خود نوسازی و قادر به تمایز به مشتقات عصبی، استئوکندرال، چربی و عضلانی. جدا از داشتن ویژگی‌های سلول‌های بنیادی مزانشیمی که توسط انجمن بین‌المللی سلول‌درمانی تعریف شده است، سلول‌های بنیادی مزانشیمی نیز ویژگی‌های منتسب به سلول‌های بنیادی مزانشیمی را نشان می‌دهند و نشانگرهایی مانند TRA-1-60، TRA-1-81، SSEA1، SSEA-4 و آلکالین فسفاتاز را نشان می‌دهند. 
مقایسه در شرایط آزمایشگاهی
سلول‌های بنیادی برداشت شده از مغز استخوان به عنوان استاندارد طلایی و برجسته ترین منبع سلول‌های بنیادی مزانشیمی بالغ برای کاربردهای بالینی مختلف در نظر گرفته می‌شوند. اکتساب MSCها از مغز استخوان؛ با این حال، نیاز به روش تهاجمی با خطر عوارض دارد. علاوه بر این، با افزایش سن اهداکننده، بازده سلولی از مغز استخوان کاهش می‌یابد. در مقایسه با اهداکننده جوان (کمتر از 40 سال)، سلول‌های بنیادی مزانشیمی اهداکنندگان مسن تر، کلنی‌هایی با اندازه کوچکتر و تراکم یکپارچه کمتر را نشان دادند. P-MSCها و UC-MSCها جایگزین‌های عالی برای BM-MSCها هستند. نشان داده شده است که اولی مورفولوژی، نشانگرهای سطح سلولی و برخی از نشانگرهای مربوط به پرتوانی را با BM-MSCs مشترک است. 
مکانیسم‌های عملکرد جفت و سلول‌های بنیادی مشتق از بند ناف
جلوه‌های واسطه‌ی تماس با سلول
پس از پیوند، سلول‌های بنیادی مزانشیمی عملکردهای تعدیل کننده ایمنی خود را در مکان‌های آسیب دیده از طریق هم افزایی تماس مستقیم سلول-سلول اعمال می‌کنند. تماس مستقیم سلول به سلول بین مولکول بازدارنده PD-1 روی سلول‌های T و لیگاندهای آن PD-L1 روی سلول‌های بنیادی مزانشیمی، از تکثیر سلول‌های T CD3+ جلوگیری می‌کند، آپوپتوز اولیه را القا می‌کند و سلول‌های T موثر را سرکوب می‌کند (به عنوان مثال، سلول‌های T تولیدکننده IL-17، Th115). 
اثرات پاراکرین و وزیکول‌های خارج سلولی با واسطه
علیرغم نرخ پیوند نسبتاً ضعیف در داخل بدن (0-20%)، اعتقاد بر این است که حفاظت از ریه پلیوتروپیک پس از پیوند به عوامل پاراکرینی مانند واسطه‌های مبتنی بر لیپید، فاکتورهای رشد و پپتیدهای سیگنال دهی نسبت داده می‌شود. از جمله مواد فعال زیستی ترشح شده شامل لیپوکسین A4، فاکتورهای رشد اپیتلیال (به عنوان مثال، فاکتور رشد کراتینوسیت، فاکتورهای پیش رگ زایی) و ژن/پروتئین 6 تحریک شده با TNF-α، که دارای خواص ضد التهابی قوی هستند. 
پتانسیل درمانی جفت و سلول‌های بنیادی مشتق از بند ناف در دیسپلازی برونش ریوی
درمان تجربی در مدل‌های حیوانی
مدل‌های حیوانی نقش مهمی در پیشرفت دانش بنیادی ما در مورد پاتوژنز این بیماری پیچیده و هدایت آزمایش‌های بالینی آینده ما به سمت درمان دارند. موش‌ها از جمله مدل‌هایی هستند که به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند، زیرا نوزادان جوندگان تازه متولد شده در مرحله ساکولار رشد ریه، معادل نوزاد نارس در معرض خطر BPD، به دنیا می‌آیند. مدل‌های حیوانی دیگر برای BPD که ایجاد شده‌اند خوک، خرگوش، بره و بابون هستند. مسلماً، مدل‌های حیوانی بزرگ‌تر که نیاز به تهویه مکانیکی و سایر مراقبت‌های حمایتی از زندگی پس از زایمان زودرس دارند، از نظر بالینی مرتبط‌تر هستند و شباهت زیادی به زیست‌شناسی انسان نسبت به جوندگان دارند. 
سلول‌های اپیتلیال آمنیوتیک انسان (hAECs)
نشان داده شده است که hAEC ها التهاب حاد را کاهش می‌دهند، ترمیم را تسریع می‌کنند و عملکرد ریه را در هر دو مدل موش دارای نقص ایمنی و نقص ایمنی با آسیب ناشی از بلئومایسین بهبود می‌بخشند. تجویز hAECs به مدل‌های BPD منجر به کاهش بیان ژن سیتوکین‌های پیش التهابی (TNF-α، TGF-β، IFN-γ و IL-6) و کاهش نفوذ سلول‌های التهابی شد. hAECs با کاهش محتوای کلاژن، جای زخم در آسیب ریه را کاهش داد. این سلول‌ها قادر به کاهش التهاب ریه و ساده سازی آلوئولی در مدل موشی با آسیب ریه مانند BPD، با بهبود نسبت فضای بافت ریه به هوا و تراکم تاج سپتوم ثانویه بودند.
سلول‌های استرومایی مزانشیمی جفتی/سلول‌های بنیادی (MSCs جفتی)
اگرچه به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفت، P-MSCها آلوئولاریزاسیون معیوب و رگزایی ناشی از التهاب پری ناتال و هیپراکسی و همچنین فیبروز ریه را کاهش دادند. در موش‌های تزریق شده با LPS، سلول‌های بنیادی مزانشیمی انسانی مشتق‌شده از جفت، تراکم عروقی، کاهش سطح TNF-α و IL-6 و تراکم کلاژن را با اعمال اثرات پاراکرین از طریق افزایش VEGF و کاهش بیان فاکتور رشد بافت همبند (CTGF) بهبود دادند.
سلول‌های استرومایی مزانشیمی بند ناف / سلول‌های بنیادی (UC-MSCs)
سلول‌های استرومایی/بنیادی مزانشیمی بند ناف (UC-MSCs) به مدل‌های آسیب ریه ناشی از بلئومایسین تزریق شد و کاهش التهاب و فیبروز را نشان داد، با سلول‌های تزریق شده پس از 2 هفته و تنها در مناطق التهاب و فیبروز یافت شد. درمان بیان TGF-β، IFN-γ و سیتوکین‌های پیش التهابی عامل مهار مهاجرت ماکروفاژ (MIF) و TNF-α را مهار کرد. سطح کلاژن کاهش یافته بود، ناشی از تنظیم بالا MMP-2 و کاهش مهارکننده‌های درون زا، مهارکننده‌های بافتی MMPs. در حال حاضر 11 کارآزمایی بالینی ثبت شده از PDSCs و UCDSCs مورد استفاده برای BPD در پایگاه داده موسسه ملی بهداشت ایالات متحده به نشانی https://clinicaltrials.gov وجود داشته، در حالی که دو مورد در فهرست کارآزمایی‌های بالینی استرالیا در نیوزلند در https://anzctr.org.au فهرست شده‌اند. در حال حاضر، آزمایشات بالینی نیز در کشورهای مختلف از جمله کره، ایالات متحده، اسپانیا و چین در حال انجام است.
ایمنی یک مسئله اصلی در پیوند سلول است. پیچیدگی و عدم درک کامل در مورد نحوه عملکرد PDSCها و UCDSCها در داخل بدن یک مسئله اصلی باقی مانده است. در مقایسه با سایر داروهای مولکولی کوچک یا بیولوژیک، این سلول‌ها موجودات زنده‌ای هستند که قادر به متابولیسم، رشد و واکنش به محرک‌های محیطی هستند که بر توانایی‌های درمانی آن‌ها تأثیر می‌گذارد.
در حال حاضر، هیچ درمان موثر واحدی برای BPD وجود ندارد و به این ترتیب، سلول‌های بنیادی درمان به عنوان یک منبع بالقوه موثر ظاهر شده‌اند. نارسایی سلول‌های بنیادی در نوزادان نارس ممکن است یکی از مکانیسم‌های پاتولوژیک زمینه‌ای برای اختلال در رشد ساختارهای آلوئولی و عروقی باشد. جفت و بند ناف منبع سلول‌های بنیادی به راحتی در دسترس هستند، اگرچه خواص این سلول‌های بنیادی ممکن است بسته به مناطقی که از آن‌ها جدا شده‌اند متفاوت باشد.
پایان مطلب/