به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سلول‌های بنیادی و درمان‌های مبتنی بر آن‌ها در سال‌های اخیر به عنوان یکی از امیدبخش‌ترین رویکردها بهبود بیماری‌های مختلف، از جمله اختلالات ایسکمیک مغزی شناخته شده‌اند. به ویژه، استفاده از خون بندناف (UCB) به عنوان منبعی غنی از سلول‌های بنیادی، توجه زیادی را در تحقیقات بالینی جلب کرده است. مزایای استفاده از UCB در مقایسه با سلول‌های بنیادی دیگر شامل دسترسی آسان، عدم نیاز به فرایندهای تهاجمی برای جمع‌آوری و همچنین خطر کم‌تر رد پیوند بوده است. در تحقیقات اخیر، شواهد قابل توجهی به دست آمده که تأثیرات مثبت سلول‌های CD34+ موجود در UCB را بر روی عملکرد نورولوژیکی و ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده نشان می‌دهد. این سلول‌ها که از نظر زیستی توانایی‌های فراوانی دارند، به‌ویژه در شرایط ایسکمی مغزی، نقش کلیدی ایفا می‌کنند. اتلاف سلول‌های اندوتلیالی عروقی در نواحی تحت تاثیر سکته مغزی می‌تواند باعث آسیب بیشتر به بافت مغزی شود. اما ورود سریع و اثرگذار سلول‌های CD34+ به این نواحی می‌تواند به ترمیم بافت و بهبود عملکرد مغز کمک کند.
مقدمه
تحقیقات اخیر نشان داده‌ که سلول‌های CD34+ می‌توانند بدون نیاز به تمایز یا تکثیر، فعالیت‌های تسهیل کننده‌ای را در ناحیه آسیب دیده انجام دهند. این یافته‌ها نشان‌دهنده‌ی یک روش جدید و امیدوارکننده در درمان سکته مغزی هستند، چرا که اثربخشی چنین روشی می‌تواند به حفظ و بهبود عملکرد نورولوژیکی افراد مبتلا کمک کند. سلول‌های CD34+ ممکن است از طریق انتقال متابولیت‌های خاص، مانند گلوکز و آمینو اسیدها، به سلول‌های اندوتلیالی عروقی، تأثیر درمانی خود را اعمال کنند. این عمل موجب برطرف شدن کمبود انرژی و اکسیژن در فضاهای آسیب‌دیده می‌شود. با این حال، نحوه و مکانیزم دقیق این فرآیند هنوز به طور کاملشناخته نشده است و نیاز به تحقیقات بیشتری دارد تا تمام جنبه‌های موثر آن بررسی گردد.
رفتار سلول‌های CD34+
یک فرضیه جالب در خصوص رفتار سلول‌های CD34+ این است که این سلول‌ها ممکن است دارای ویژگی‌هایی باشند که به آنان اجازه می‌دهد تا به سرعت به محل آسیب برسند و با سلول‌های دیگر تعامل برقرار کنند. این تعامل نه تنها می‌تواند به احیای بافت آسیب‌دیده کمک کند بلکه همچنین ممکن است به تحریک پاسخ‌های التهابی سالم و کنترل شده در ناحیه نیز منجر شود. در واقع، توانایی این سلول‌ها در جذب و انتقال متابولیت‌ها می‌تواند به منزله یک سازوکار حمایتی در برابر آسیب‌های مغزی عمل کند. علاوه بر این، بررسی‌های انجام شده نشان داده‌اند که MNCهای مشتق از UCB می‌توانند تا حدی در برابر آسیب‌های ناشی از اشعه X مقاوم باشند. این موضوع به معنای آن است که این سلول‌ها، حتی پس از قرار گرفتن در معرض شرایط نامساعد، توانایی خود را برای ترمیم بافت مغزی حفظ می‌کنند. این ویژگی‌ها، بهبود درمان‌های مبتنی بر سلول‌های بنیادی را در زمینه‌های مختلف پزشکی روشن‌تر می‌کند و می‌تواند راهگشای جدیدی برای طراحی درمان‌های جدید باشد. در مجموع، سلول‌های CD34+ موجود در UCB به عنوان یک منبع غنی و امیدبخش در عرصه درمان سکته‌های مغزی مورد توجه قرار گرفته‌اند. با درک بهتر از مکانیسم‌های عملکرد این سلول‌ها و ارتقاء شیوه‌های تحویل آن‌ها به مناطق آسیب‌دیده، می‌توانیم به پیشرفت‌های قابل توجهی در درمان و بهبود وضعیت بیماران مبتلا به اختلالات ایسکمیک مغزی امیدوار باشیم.
ترمیم سلول‌ها
سلول‌های عصبی آسیب‌دیده توسط تمایز و تکثیر سلول‌های بنیادی عصبی regener می‌شوند و وجود عروق خونی برای این فرآیند ضروری است. محققان قبلاً گزارش دادند که انتقال منابع انرژی مانند گلوکز از سلول‌های بنیادی/پیش‌ساز هماتوپویتیک (HSPC) به سلول‌های اندوتلیالی عروقی از طریق اتصالات شکاف (gap junctions) برای بازسازی عروق در سکته مغزی بسیار حیاتی است. بنابراین، محققان بررسی کردند که چطور تزریق سلول‌های XR متابولیسم ناحیه محدود شده را در موش‌ها با استفاده از یک مدل تجربی سکته مغزی بهبود می‌بخشد. محققان مشاهده کردند که زیرماده‌های گلیکولیتی پس از انفوزیون سلول‌های XR افزایش یافتند، اما سطح کل آدنیلات‌ها در گروه درمان‌شده با سلول‌های XR کمتر بود. دو علت ممکن برای پایین بودن کل آدنیلات‌ها وجود دارد: مهار سنتز آدنیلات‌ها یا تخریب تدریجی آدنیلات‌ها که تشخیص آن تنها با استفاده از تحلیل متابولومیک دشوار است. مقدار کل آدنیلات ثابت نیست و دو مسیر وجود دارد: مسیر نجات (برای تجزیه و سنتز مجدد اسید اوریک) و مسیر de novo. یکی از احتمالات این است که سطوح کل آدنیلات‌ها نمی‌توانند به دلیل کاهش عملکرد این مسیرها حفظ شوند. سطح بالای اسید اوریک و سطوح پایین PRPP و IMP در موش‌هایی که سکته مغزی تجربی ایجاد شده بودند (گروه بدون درمان و گروه درمان‌شده با سلول‌های XR) ممکن است نشان‌دهنده کاهش عملکرد هر دو مسیر نجات و de novo باشد. در مقابل، سطوح ATP بین موش‌های مدل و موش‌های سالم تفاوتی نداشت. اینگونه تصور می‌شود که ATP به طور فعال از ADP و AMP سنتز می‌شود تا سطوح ATP حفظ شوند. با این حال، مسیر سنتز ATP ممکن است بین گروه بدون درمان و گروه درمان‌شده با سلول‌های XR متفاوت باشد. گروه بدون درمان به طور فعال کتون‌ها را از خون جذب می‌کند تا ATP تولید کند، در حالی که گروه درمان‌شده با سلول‌های XR به نظر می‌رسد که بیشتر گلوکز را جذب می‌کنند تا ATP بیشتری تولید کنند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که یک عامل مهم در اثرات درمانی تزریق سلول‌های XR، تغییر متابولیک در سلول‌های اندوتلیالی عروقی مغزی در اطراف محل انفارکتوس به سمت گلیکولیز است که امکان تولید مقادیر زیادی ATP را فراهم می‌کند.
اگرچه باور بر این است که درمان‌های ترمیمی با سلول‌های بنیادی تحت تأثیر توانایی تکثیر و تمایز آن‌ها قرار دارد، شواهد کافی در مورد مکانیسم‌های مولکولی و سلولی زیرساخت این اثر ترمیمی وجود ندارد. محققان به‌تازگی دریافتند که انتقال سریع متابولیت‌های کوچک بین سلول‌ها از طریق اتصالات شکاف (gap junction) پس از درمان با سلول‌های بنیادی در یک مدل تجربی سکته مغزی موش‌ها رخ می‌دهد. این مطالعه هدف داشت تا بررسی کند آیا قابلیت ترمیم بافتی سلول‌های خون بند ناف تحت تأثیر تابش X با دوز ۱۵ Gy یا بیشتر، که توانایی تکثیر آن‌ها را سرکوب می‌کند، قرار می‌گیرد یا خیر. در این مطالعه، سلول‌های تک‌هسته‌ای تابش‌یافته با X (XR) از خون بند ناف تهیه شدند. اگرچه فعالیت سلول‌های بنیادی/پیش‌ساز هماتوپویتیک در سلول‌های XR کاهش یافته بود، اما فعالیت ترمیمی به طرز شگفت‌انگیزی حفظ شده و به بهبودی از سکته مغزی تجربی در موش‌ها کمک کرد. بنابراین، مطالعه حاضر شواهدی درباره مکانیزم درمانی ممکن ارائه می‌دهد که چگونه سلول‌های اندوتلیالی عروق آسیب‌دیده یا آستروسیت‌های پری‌عروقی ممکن است با متابولیت‌های کم‌وزن مولکولی تأمین‌شده توسط سلول‌های XR تزریق‌شده در ۱۰ دقیقه به عنوان منابع انرژی نجات یابند، که منجر به بهبود جریان خون و نورون‌زایی در ناحیه انفارکتوس می‌شود. بنابراین، سلول‌های XR ممکن است قابلیت‌های ترمیم بافتی خود را با تحریک نئو-نوروانژیژنز، به جای اثرات خودمختار سلولی، اعمال کنند.
پایان مطلب/.