به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، نتایج یک مطالعه، درمان بالقوه‌‌ایی برای بیماری آلزایمر و نقش مهم سیستم ایمنی بدن و اینکه چگونه پیوند سلول‌های بنیادی می‌تواند به احیای سلول‌های پیر مرتبط با بیماری عصبی در موش کمک کند را برجسته می‌کند. دانشمندان نشان دادند که چگونه پیوند سلول‌های بنیادی مغز استخوان جوان می‌تواند آینده درمان سلول‌های ایمنی باشد که به پیشرفت بیماری آلزایمر کمک می‌کنند. این یافته‌ها در نشریه Science Advances منتشر شده است. یافته‌های این تحقیق  از تیمی از محققان چینی به دست آمده است که مغز استخوان موش‌های دو ماهه را با موفقیت پیوند زدند تا سیستم ایمنی همتایان مسن‌شان را که تحت تأثیر شاخص‌های ژنتیکی و پاتولوژیک بیماری آلزایمر قرار دارند، بازیابی کنند.

پیش زمینه

بیماری آلزایمر (AD) یک بیماری عصبی پیشرونده و کشنده است که معمولا افراد بالای 65 سال را تحت تاثیر قرار می‌دهد. تحقیقات رایج آلزایمر این بیماری را به تجمع پروتئین‌های آمیلوئید بتا و تاو در مغز مرتبط می‌کند، اگرچه سایر مطالعات اخیر نشان داده‌اند که تقریباً نیمی از ژن‌های مرتبط با آلزایمر به طور مستقیم با سیستم ایمنی درگیر هستند. دانشمدان معتقدند که آلزایمر یک اختلال در سیستم ایمنی مغز است. سیستم ایمنی که در هر عضوی از بدن یافت می‌شود، مجموعه‌ای از سلول‌ها و مولکول‌هایی است که برای کمک به ترمیم آسیب‌ها و محافظت در برابر مهاجمان خارجی، عمل می‌کنند. وقتی فردی زمین می‌خورد، سیستم ایمنی بدن به ترمیم بافت‌های آسیب دیده کمک می‌کند. هنگامی‌که فردی یک عفونت ویروسی یا باکتریایی را تجربه می‌کند، سیستم ایمنی بدن به مبارزه با این مهاجمان میکروبی کمک می‌کند. دقیقاً همین فرآیند‌ها در مغز هم وجود دارد. وقتی ضربه‌ای به سر وارد می‌شود، سیستم ایمنی مغز برای کمک به ترمیم آن آسیب آماده می‌شود. هنگامی‌که باکتری در مغز وجود دارد، سیستم ایمنی برای مقابله با آن آماده می‌شود. محققان معتقد هستند که آمیلوئید بتا (Aβ) یک پروتئین غیرطبیعی تولید شده نیست، بلکه یک مولکول معمولی است که بخشی از سیستم ایمنی مغز است. هنگامی‌که ضربه مغزی رخ می‌دهد یا زمانی که باکتری در مغز وجود دارد، آمیلوئید بتا یک عامل کلیدی در پاسخ ایمنی جامع مغز است. به دلیل شباهت‌های چشمگیر بین مولکول‌های چربی که هم غشای باکتری‌ها و هم غشای سلول‌های مغزی را تشکیل می‌دهند، آمیلوئید بتا نمی‌تواند تفاوت بین باکتری‌های مهاجم و سلول‌های مغز میزبان را تشخیص دهد و به اشتباه حمله صورت می‌گیرد، در نهایت به زوال عقل ختم می‌شود. با حمله نادرست سیستم ایمنی مغز به همان‌اندامی‌که قرار است از آن دفاع کند، بیماری آلزایمر به عنوان یک بیماری خودایمنی ظاهر می‌شود.

بررسی مطالعه

همانطور که محققان در این مطالعه توضیح می‌دهند، سیستم ایمنی پیر تحت ایمنی‌سازی،کاهش تدریجی تولید و عملکرد سلول‌های ایمنی، که تا حدی از پیری سلول‌های بنیادی خونساز مغز استخوان و سلول‌های پیش‌ساز ناشی می‌شود. سلول‌های پیش ساز به یک نوع سلول از پیش تعیین شده توسعه یافته یا متمایز می‌شوند. سلول‌های بنیادی خونساز منبع سلول‌های ایمنی محیطی مانند مونوسیت‌ها، ماکروفاژها و سلول‌های دندریتیک هستند که همگی می‌توانند به پیشرفت بیماری‌های عصبی و التهابی عصبی در هنگام رسیدن به مغز کمک کنند. بنابراین فرآیند ایمن سازی باعث پیری سیستمیک می‌شود و به افزایش حساسیت به بیماری‌های مرتبط با افزایش سن مانند بیماری آلزایمر کمک می‌کند. با استفاده از این اطلاعات، تیم دریافتند که پر کردن مغز استخوان با سلول‌های بنیادی خونساز جوان می‌تواند سلول‌های ایمنی پیرتر را جوان‌سازی کند و در علائم آلزایمر مداخله کند، ولی این تمام چیزی نیست که آن‌ها پیدا کردند.

یافته‌های مطالعه

پویانگ سانPHD ،MD و نویسنده اول این مطالعه توضیح داد که: " یافته‌های ما نشان داد که پیری باعث تغییرات در بیان ژن در سلول‌های ایمنی ذاتی و انطباقی می‌شود که با اختلال عملکرد هر دو پاسخ ایمنی ذاتی و انطباقی مشاهده شده در حیوانات سالخورده یا افراد مسن، مانند کاهش عملکرد فاگوسیتوز مونوسیت‌ها، اختلال در ایمنی ضد ویروسی سلول‌های کشنده طبیعی، افزایش تولید آنتی بادی توسط سلول‌های B و گسترش سلول‌های T سیتوتوکسیک هماهنگ است." این تیم همچنین دریافتند که نشانگرهای ژنتیکی مرتبط با پیری برای مسیرهای مرتبط با آلزایمر غنی شده‌اند، که نشان‌دهنده ارتباط فعال بین سلول‌های پیر یا رو به زوال سیستم ایمنی محیطی و ایجاد آلزایمر،  به‌ویژه مونوسیت‌ها است. مونوسیت‌ها نوعی گلبول سفید هستند که می‌توانند پروتئین‌های آمیلوئید بتا را در مغز و پلاسما از طریق فاگوسیتوز پاک کنند (نوعی شبیه نسخه سلولی Pac-Man). با این حال، افزایش سن می‌تواند این توانایی را مختل کند و بروز آلزایمر را تسریع کند. پویانگ سان افزود: " یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که کاهش ظرفیت پاکسازی Aβ مونوسیتی نتیجه کاهش گیرنده‌های کلیدی درگیر در فاگوسیتوز Aβ در مونوسیت‌های پیر است. در مجموع، این شواهد نشان می‌دهد که پیری سلول‌های ایمنی محیطی نقش مهمی‌در پاتوژنز AD ایفا می‌کند و جوان‌سازی سلول‌های ایمنی محیطی در افراد مسن ممکن است یک استراتژی مداخله‌ای امیدوارکننده باشد." در مورد ارزش درمانی پیوند مغز استخوان جوان، نویسندگان می‌گویند که پیوندهای زیادی وجود دارد. مغز استخوان جوان نه تنها علائم فیزیکی و رفتاری آلزایمر را در موش‌های مسن‌تر بهبود بخشید، بلکه سطح بتا آمیلوئید را کاهش داد، پلاک بتا آمیلوئید مغزی را کاهش داد و شناخت کلی موش‌ها را بهبود بخشید. این یافته‌ها همچنین نشان می‌دهد که پیوند سلول‌های بنیادی می‌تواند یک سوم بیان ژن مرتبط با آلزایمر را معکوس کند، مسیرهای پیری را کاهش دهد، ارتباط سلول به سلول تغییر یافته را در سلول‌های تک هسته‌ای خون محیطی در حال پیری بازگرداند، عملکردهای مونوسیتی ناکارآمد را نجات دهد و سطوح محرک‌های ترشح شده از سلول‌های پیر به نام فنوتیپ ترشح مرتبط با پیری خون یا عوامل SASP را کاهش دهد.( با بالا رفتن سن افراد، سلول‌های سالخورده ویژگی‌های سلول‌های قدیمی و فرسوده از جمله ناتوانی در ساخت سلول‌های جدید را جمع می‌کنند. آن‌ها به جای اینکه مانند سلول‌های سالخورده طبیعی بمیرند، زنده می‌مانند و ترکیبی از ترکیبات التهابی که فنوتیپ ترشحی مرتبط با سالخورده(SASP) را تشکیل می‌دهند، ترشح می‌کنند.)

نتیجه گیری

محققان این مطالعه اضافه کردند که، از آنجایی که پیوند مغز استخوان جوان فاگوسیتوز کلی مونوسیت‌ها را افزایش می‌دهد، همان مداخله برای موش‌هایی که توسط پروتئین‌های تاو، یکی دیگر از نشانه‌های آلزایمر هدف قرار گرفته‌اند، ارزش بررسی دارد. آن‌ها نوشتند که مطالعات آینده می‌تواند بر روی بررسی استراتژی‌های جدید دیگری که می‌تواند سلول‌های ایمنی را جوان کند تا امکان ترجمه بالینی را افزایش دهد، تمرکز داشته باشد.

پایان مطلب./