یادداشت
مهندسی وزیکولهای خارج سلولی برای درمان بالقوه دیابت نوع 1
محققان موفق شدند به یک درمان جدید برای دیابت نوع 1 با کاهش حمله سیستم ایمنی به سلولهای بتا تولید کننده انسولین در لوزالمعده دست یابند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در درون هر یک از ما ارتشی از سلولها نهفته است که وظیفه اصلی آنها محافظت در برابر عوامل بیماریزا خارجی و تهدیدات داخلی مانند تکثیر سلولهای سرطانی است. با این حال، سلولهای ایمنی گاهی اوقات میتوانند به اشتباه به بدن حمله کنند و باعث بیماریهای خود ایمنی مانند دیابت نوع 1 شوند. محققان تگزاس A&M اخیراً یک کمک هزینه RO1 از مؤسسه ملی بهداشت دریافت کردند تا راهبردی برای ارائه پروتئینهای سرکوبکننده سیستم ایمنی که عموماً توسط سلولهای بنیادی تخصصی تولید میشوند، توسعه دهند. چنین رویکردی به طور بالقوه میتواند به کاهش حمله سیستم ایمنی به سلولهای بتا تولید کننده انسولین در لوزالمعده کمک کند و درها را به روی یک درمان جدید برای دیابت نوع 1 باز کند. دکتر رولاند کاوناس، دانشیار دپارتمان مهندسی پزشکی و کمک مالی، گفت: "ما هیجان زده هستیم که NIH ما را در تحقیقات ما در این زمینه حمایت میکند، که نه تنها برای دیابت نوع 1 بلکه برای سایر بیماریهای خودایمنی نیز تاثیر دارد."
درمان دیابت نوع 1
بر اساس گزارش ملی آمار دیابت، 35 نفر از هر 10000 جوان در ایالات متحده مبتلا به دیابت هستند که 304000 نفر از آنها دیابت نوع 1 دارند. در حال حاضر، تنها درمان تایید شده برای این بیماری انسولین درمانی مادام العمر است. با این حال، تحقیقات مداومی در حال بررسی روشهای درمانی و رویکردهای جدید برای درمان این بیماری و سایر بیماریهای خودایمنی است. به عنوان مثال، درمانهای مبتنی بر سلول، که در آن سلولهای ایمنی یا سلولهای بنیادی بهطور ژنتیکی تغییر مییابند تا محصولات سرکوبکننده سیستم ایمنی تولید کنند، منطقهای برای بررسی فعال هستند. با این حال، این مداخلات دارای چالشهایی مانند سمیت و مشکل در پیوند سلولهای ویرایششده ژن هستند.
سلول درمانی برای دیابت وابسته به انسولین
در دهه گذشته، پیشرفتهایی در توسعه سلول درمانی برای دیابت وابسته به انسولین وجود داشته است. با این وجود، موانع مهمی که باید برطرف شوند، همچنان باقی هستند. پروتکلهایی برای تمایز سلولهای بنیادی پرتوان به پیش سازهای پانکراس یا سلولهای بتا کاملاً تمایز یافته توسعه یافته است. سلولهای تولید کننده انسولین به دست آمده میتوانند دیابت ناشی از مواد شیمیایی را در جوندگان کنترل کنند و موضوع چندین آزمایش بالینی بود. با این حال، این سلولها ایمنی زا و احتمالا تراتوژن برای پیوند خود هستند، و یک دستگاه ایزوله سازی و/یا سرکوب سیستم ایمنی مورد نیاز است. تعداد فزاینده ای از مطالعات از دستکاریهای ژنتیکی برای تولید سلولهای فرار ایمنی استفاده کرده اند. باید شواهدی ارائه شود که علاوه بر سود مورد انتظار، دستکاری ژن نباید منجر به عوارض غیرقابل پیش بینی شود. سلولهای بنیادی/استرومایی مزانشیمی (MSCs) میتوانند جایگزین مناسبی باشند. سلولهای بنیادی مزانشیمی به طور گسترده از بسیاری از بافتها در دسترس هستند. آنها میتوانند سلولهای تولید کننده انسولین را با تمایز مستقیم تشکیل دهند. از نظر تجربی، شواهد نشان داده اند که پیوند سلولهای آلوژنیک تولید کننده انسولین مشتق شده از سلولهای بنیادی مزانشیمی با یک پاسخ آلوژنیک خاموش همراه است که با عملکرد آنها تداخلی ندارد. این را میتوان با عملکردهای تعدیل کننده ایمنی زیرجمعیت MSC توضیح داد که به سلولهای تولید کننده انسولین تمایز نیافته اند. اخیراً اگزوزومهای مشتق شده از سلولهای بنیادی مزانشیمی ساده در حوزه تجربی برای درمان دیابت در جوندگان با درجات مختلف موفقیت مورد استفاده قرار گرفته است. چندین مکانیسم برای عملکردهای مفید آنها از جمله کاهش مقاومت به انسولین، ترویج اتوفاژی، و افزایش جمعیت تنظیمی T پیشنهاد شد. با این حال، اوگلیسمی در هیچ یک از این آزمایشها به دست نیامد.
محصولات درمانی تولید شده توسط سلولهای بنیادی مزانشیمی
کاوناس گفت: سلولهای بنیادی مزانشیمی به عنوان یک درمان ارزشمند هستند زیرا میتوانند پاسخ ایمنی را تضعیف کنند، اما در حال حاضر مورد تایید FDA نیستند. این یک انگیزه قوی برای توسعه نسخههای بدون سلول از درمانهای سلولهای بنیادی است که میتواند مانع کمتری برای دریافت تاییدیه FDA باشد. بنابراین محققان TAMU بر روی تکنیکهای ارائه محصولات درمانی تولید شده توسط سلولهای بنیادی به جای خود سلولها تمرکز کردند. بنابراین، برای مثال، سلولهای بنیادی مزانشیمی (MSCs)، مانند هر سلول دیگری در بدن، بستههای کوچک حامل محمولهای با اندازه نانو به نام وزیکولهای خارج سلولی تولید میکنند که حاوی RNA،DNAو پروتئینهای دیگر هستند. برخی از پروتئینهای داخل وزیکولهای خارج سلولی شامل سیتوکینها و کموکاینها هستند که میتوانند فعالیت ایمنی را کاهش دهند. دکتر رایانگ هوا لی، محقق اصلی این کمک هزینه و دانشیار دانشکده پزشکی تگزاس A&M، قبلا پتانسیل درمانی سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی تولید شده توسط سلولهای بنیادی مزانشیمی را در مدلهای پیش بالینی نشان داده است.
سرکوب ایمنی وزیکولهای خارج سلولی
اکنون، لی و کاوناس در حال بررسی هستند که آیا وزیکولهای خارج سلولی میتوانند برای تولید پروتئینهای سرکوبکننده ایمنی اضافی برای جلوگیری مؤثرتر از تخریب سلولهای بتا تولید کننده انسولین توسط سیستم ایمنی، مهندسی شوند. سپس، آنها قصد دارند نشان دهند که آیا وزیکولهای خارج سلولی مهندسی شده میتوانند از شروع دیابت نوع 1 جلوگیری یا حتی معکوس کنند یا خیر. در آخر، این تیم اثر هم افزایی وزیکولهای مهندسی شده و درمانهای ایمنی موجود در سرکوب سیستم ایمنی را بررسی خواهد کرد. ما امیدواریم که تحقیقات ما به یک راه درمانی اضافی منجر شود که بتواند اثربخشی و ایمنی درمان موجود برای دیابت نوع 1 را بهبود بخشد. اگرچه کار ما یک کار پیش بالینی است، اما موفقیت آن توسعه درمانهای مبتنی بر وزیکول خارج سلولی قوی و آماده برای دیابت نوع 1 و سایر بیماریهای خودایمنی را تسهیل کند.»
پایان مطلب/.