یادداشت
درمان بیماری پارکینسون خانوادگی با سلولهای بنیادی مهندسی شده
دانشمندان چگونگی تبدیل سلولهای بنیادی را به نورونهای دوپامینرژیک کشف کردند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، یک مطالعه نشان میدهد که پیوند سلولهای بنیادی مهندسی ژنتیک شده برای کاهش فعالیت یک ژن معیوب SNCA باعث بهبود عملکرد حرکتی و افزایش طول عمر در مدل موش مبتلا به بیماری پارکینسون مرتبط با SNCA شد. نتایج این مطالعه یک رویکرد درمانی نوآورانه را پیشنهاد میکند که درمان با سلولهای بنیادی و ژن درمانی را برای درمان بیماری پارکینسون ترکیب میکند». این مطالعه، «سلولهای بنیادی عصبی مشتقشده از سلولهای iPS آلفا سینوکلئین، بیماری پارکینسون را کاهش میدهند» در Cell Death Discovery منتشر شد. در بیماری پارکینسون، نورونهای دوپامینرژیک، که سلولهای عصبی مسئول تولید دوپامین شیمیایی سیگنالدهنده مغز هستند، به تدریج تحلیل میروند که منجر به مشکلات حرکتی و مجموعهای از علائم غیرحرکتی میشود.
بیماری پارکینسون
بیماری پارکینسون یک اختلال عصبی پیشرونده است که بر حرکت و کنترل عضلات تأثیر میگذارد. علائم آن شامل لرزش، سفتی عضلات، کندی حرکت و عدم تعادل است. علت دقیق این بیماری هنوز مشخص نیست، اما به نظر میرسد که ترکیبی از عوامل ژنتیکی و محیطی در آن نقش دارند. سلولدرمانی برای بیماری پارکینسون یک حوزه تحقیقاتی نوین است که هدف آن بازسازی یا ترمیم بافتهای مغزی آسیبدیده است. در این زمینه، روشهای مختلفی در حال بررسی و آزمایش هستند. سلولهای بنیادی پتانسیل جایگزینی سلولهای آسیبدیده یا معیوب را دارند و میتوانند در توسعه درمانهایی برای بیماریهای عصبی-تحلیلرفته، از جمله بیماری پارکینسون و بیماری آلزایمر کمک کنند. سلولهای iPS که از سلولهای سوماتیک مخصوص بیماران مشتق شدهاند، نه تنها از نظر اخلاقی قابل قبول هستند، بلکه مشکلات مربوط به رد ایمنی را نیز حذف میکنند. در حال حاضر، محققان در حال توسعه درمانهای مبتنی بر سلولهای بنیادی برای بیماری پارکینسون با استفاده از سلولهای بنیادی پرتوان القایی (iPS) هستند. سلولهای iPS میتوانند به سلولهای هر یک از سه لایه زایشی تمایز یابند، از جمله سلولهای بنیادی عصبی (NSC). پیوند سلولهای بنیادی عصبی یک درمان نوظهور برای درمان اختلالات عصبی با هدف بازگرداندن عملکرد نورونی است. با این حال، هنوز چالشهایی در ارتباط با کیفیت و منبع سلولهای بنیادی عصبی وجود دارد. این مشکل میتواند با استفاده از سلولهای iPS ویرایششده ژنتیکی حل شود.
انواع سلول درمانیهای انجام شده برای پارکینسون
سلولهای بنیادی جنینی: این سلولها میتوانند به سلولهای عصبی تبدیل شوند و به بازسازی مناطق آسیبدیده مغز کمک کنند. سلولهای بنیادی بالغ: مانند سلولهای بنیادی مغز استخوان، که میتوانند به ترمیم بافتهای عصبی کمک کنند. سلولهای عصبی مشتق از سلولهای بنیادی: محققان میتوانند از سلولهای بنیادی، سلولهای عصبی تولید کنند و سپس این سلولها را به مغز پیوند بزنند تا تولید دوپامین را افزایش دهند. سلولهای ترمیمی: سلولهایی که میتوانند عوامل رشد و یا نوروترانسمیترها را تولید کنند تا به تقویت و بازسازی شبکههای عصبی کمک کنند. تحقیقات بالینی در حال انجام است و نتایج اولیه نشان میدهند که سلولدرمانی میتواند به بهبود علائم و کیفیت زندگی بیماران پارکینسون کمک کند. با این حال، هنوز نیاز به تحقیقات بیشتر برای تعیین ایمنی و اثربخشی این روشها وجود دارد. برای تایید ایمنی، احتمال بروز عوارض جانبی و واکنشهای غیرمنتظره وجود دارد. تنظیمات و پروتکلهای موجود برای پارکینسون شامل استانداردسازی روشها و تعیین دوز مناسب هنوز در حال بررسی است. به طور کلی، اگرچه سلولدرمانیها امیدبخش هستند، اما هنوز در مراحل تحقیقاتی قرار دارند و نیاز به بررسیهای بیشتری دارند تا به یک روش درمانی قابل قبول تبدیل شوند.
درمان بیماری خانوادگی پارکینسون با سلولهای بنیادی
سلولهای بنیادی عصبی (NSCs)، پیش سازهای سلولهای عصبی و سایر انواع سلولهایی که در مغز زندگی میکنند، برای درمان بیماری پارکینسون امیدوار کننده هستند. ایده این است که این سلولهای خودبازسازی میتوانند مغز را با نورونهای دوپامینرژیک سالم دوباره پر کنند تا جایگزین سلولهای از دست رفته در شرایط عصبی شوند. یکی از راههای بدست آوردن مقادیر کافی از سلولها برای استفاده درمانی، از طریق استراتژی به نام سلولهای بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) است که در آن سلولهای معمولی، مانند سلولهای پوست، از بیمار جمعآوری میشوند و مجدداً در NSCs برنامهریزی میشوند، و سپس میتوانند دوباره به سلولهای بنیادی پیوند شوند. مغز بیمار با این حال، اخطار استفاده از این رویکرد در اشکال خانوادگی پارکینسون، که در آن جهش ژنتیکی ارثی باعث بیماری یا افزایش خطر ابتلا به آن میشود، این است که هر سلول بنیادی مشتق شده از افراد مبتلا به آن، حاوی جهش و عصب ایجاد کننده بیماری نیز خواهد بود. سلول هایی که تولید می کنند ممکن است ناکارآمد باشند.
رویکرد اصلاح شده برای درمان سلولهای بنیادی
در اینجا، دانشمندان یک رویکرد اصلاحشده برای درمان iPSC را با اصلاح ژنتیکی سلولها به منظور کاهش فعالیت ژن جهشیافته - به نام knockdown - قبل از رشد آنها به سلولهای NSC و پیوند آنها بررسی کردند. محققان این رویکرد را در مدل موش پارکینسون آزمایش کردند که دارای جهش در SNCA، یک علت شناخته شده پارکینسون خانوادگی است. برخی از موشها NSCهای مهندسی شده را دریافت کردند که فعالیت SNCA جهش یافته را کاهش دهند، در حالی که برخی دیگر NSCهایی دریافت کردند که مهندسی نشده بودند. همانطور که انتظار میرفت، موشهایی که تحت درمان با سلولهای بنیادی قرار نگرفتند، دچار اختلالات حرکتی قابل توجهی از جمله مشکلات تعادل، هماهنگی و مهارتهای حرکتی شدند. درمان NSC تا حد زیادی از ایجاد این مشکلات حرکتی بدون توجه به مهندسی ژنتیک جلوگیری کرد، اما موشهایی که سلولهای بنیادی مهندسی شده را دریافت کردند، به طور قابل توجهی بیشتر از موشهای درمان نشده و موشهایی که سلولهای بنیادی اصلاح نشده دریافت کردند، عمر کردند.
گام بعدی مطالعه
از آنجایی که سلولهای اصلاحنشده هنوز حاوی SNCA جهشیافته هستند، ممکن است علائم [پارکینسون] را بهبود بخشند، اما نمیتوانند بر پیشرفت بیماری تأثیر بگذارند، و از سوی دیگر خاطرنشان کردند که سلولها برای کاهش اثرات مضر آن تغییر یافتهاند. SNCA جهش یافته ممکن است بتواند پیشرفت بیماری را کند کرده و در نتیجه بقا را افزایش دهد. هر دو نسخه درمان با سلولهای بنیادی با افزایش نورونهای دوپامینرژیک و کاهش مرگ سلولی همراه بودند. محققان میگویند: «در مجموع، مطالعه ما نشان داده است که از بین بردن SNCA جهش یافته در [iPSCs] میتواند منبع مناسبی از NSCs برای درمان بیماری پارکینسون ناشی از جهش در SNCA باشد.» SNCA تنها ژنی است که میتواند در پارکینسون تغییر کند، تحقیقات آینده باید بررسی کند که آیا از بین بردن چندین ژن در iPSCها ممکن است اثربخشی درمان NSC را افزایش دهد یا خیر.
پایان مطلب/.