به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، از دست دادن سلول‌های بنیادی اپیتلیال قرنیه از لیمبوس در حاشیه قرنیه عواقب شدیدی برای بینایی دارد و تظاهرات پاتولوژیک کمبود سلول‌های بنیادی لیمبال (LSCD) درمان دشواری دارند. در این مطالعه اولین استفاده در جهان از ورقه‌های سلول‌های اپیتلیال قرنیه حاصل از سلول‌های بنیادی پرتوان القا شده انسانی (iPSCs) برای درمان LSCD گزارش می‌شود. در یک مطالعه بالینی سه نفر از کسانی که بینایی آن‌ها به شدت تحت تاثیر قرار گرفته بود و پیوندهای سلول‌های بنیادی دریافت کرده بودند، بهبود چشمگیری در بینایی خود تجربه کردند که این بهبود بیش از یک سال ادامه داشت. فرد چهارمی که بینایی‌اش به شدت کاهش یافته بود نیز بهبودی را تجربه کرد، اما این بهبودی ماندگار نبود. این چهار نفر اولین افرادی هستند که پیوندهایی از سلول‌های بنیادی بازبرنامه‌ریزی شده برای درمان آسیب‌های قرنیه دریافت کرده‌اند، که لایه بیرونی شفاف چشم است. نتایج این تحقیق که امروز در مجله "لنست" منتشر شده است، بسیار امیدوارکننده است و کاپیل بهارتی، پژوهشگر سلول‌های بنیادی در مؤسسه ملی چشم ایالات متحده (NIH) در بتزدا، مریلند، می‌گوید: "این یک پیشرفت هیجان‌انگیز است." ژان لورنینگ، پژوهشگر سلول‌های بنیادی در مؤسسه تحقیقاتی اسکریپس در کالیفرنیا، نیز می‌گوید: "این نتایج شایسته آزمایش بر روی بیماران بیشتر هستند."

قرنیه چشم و بینایی

قرنیه چشم توسط یک اپیتلیوم چند لایه پوشانده شده است که برای بینایی ضروری است. در لیمبوس — ناحیه آناتومیکی واقع در حاشیه قرنیه که با اسکلرا (سفیدی چشم) هم‌مرز است — اپیتلیوم قرنیه حاوی یک مخزن از سلول‌های بنیادی است که به صورت پایه‌ای (در قسمت تحتانی) قرار دارند. این سلول‌ها تکثیر می‌شوند تا یک تأمین مداوم از سلول‌های اپیتلیال برای قرنیه مرکزی فراهم کنند و وضعیت سالم آن را حفظ نمایند. سلول‌های بنیادی اپیتلیال لیمبال قرنیه بسیار تکثیرپذیر هستند، فاکتور رونویسی p63 را بیان می‌کنند و توانایی تشکیل هولوکلون را دارند. در صورت عدم وجود این سلول‌ها یا زمانی که تعداد کافی از آن‌ها در دسترس نباشد، بیماران به وضعیتی به نام کمبود سلول‌های بنیادی لیمبال (LSCD) دچار می‌شوند. LSCD یک‌جانبه معمولاً با علل غیرایمنی اکتسابی مانند آسیب به چشم ناشی از سوختگی‌های حرارتی یا شیمیایی همراه است.LSCD دوجانبه می‌تواند ناشی از علل اکتسابی و ایمنی‌مدار اولیه (برای مثال، سندرم استیونس جانسون یا پمفیگوس غشا مخاطی چشمی) یا بیماری‌های ایدیوپاتیک یا ارثی مانند آنیریدیا مادرزادی باشد. هر چه منبع این وضعیت باشد، معمولاً LSCD منجر به پوشانده شدن سطح قرنیه توسط بافت فیبروتیک ملتحمه و در نتیجه از دست دادن بینایی می‌شود.

بیماری کمبود سلول‌های بنیادی لیمبال (LSCD)

لایه بیرونی قرنیه توسط یک مخزن سلول‌های بنیادی در حلقه لیمبال — حلقه تیره اطراف عنبیه — حفظ می‌شود. زمانی که این منبع ضروری جوان‌سازی تخلیه می‌شود، وضعیت به نام "کمبود سلول‌های بنیادی لیمبال" (LSCD) ایجاد می‌شود و بافت اسکاری قرنیه را پوشانده و در نهایت منجر به کوری می‌شود. این وضعیت می‌تواند ناشی از آسیب به چشم یا بیماری‌های خودایمنی و ژنتیکی باشد. درمان‌های موجود برای LSCD محدود هستند. این درمان‌ها معمولاً شامل پیوند سلول‌های قرنیه‌ای است که از سلول‌های بنیادی به دست آمده از چشم سالم شخص گرفته می‌شود که این روش یک فرایند تهاجمی است و نتایج آن نیز نامشخص است. هنگامی که هر دو چشم تحت تأثیر قرار می‌گیرند، پیوندهای قرنیه از اهداکنندگان فوت شده گزینه‌ای دیگر هستند، اما گاهی اوقات این پیوندها توسط سیستم ایمنی بدن دریافت‌کننده رد می‌شوند.

بکارگیری سلول‌های بازبرنامه‌ریزی شده در درمان

کوجی نیشیدا، چشم‌پزشک در دانشگاه اوزاکا در ژاپن و همکارانش برای درمان این بیماری چشمی   و ساخت اندامی برای پیوندهای قرنیه از یک منبع دیگر برای سلول‌ها استفاده کردند ( سلول‌های بنیادی پرتوان القا شده( (iPSC) . برای این کار آن‌ها سلول‌های خونی از یک اهداکننده سالم برداشتند و آن‌ها را به حالت جنینی بازبرنامه‌ریزی کردند، سپس آن‌ها را به یک لایه نازک و شفاف از سلول‌های اپیتلیال قرنیه که به شکل کاشی‌های کوچک هستند، تبدیل کردند. بین ژوئن 2019 و نوامبر 2020، تیم تحقیقاتی دو زن و دو مرد با سن‌های بین 39 تا 72 سال را که با LSCD در هر دو چشم خود مواجه بودند، به مطالعه وارد کردند. در طول عمل جراحی، تیم تحقیقاتی لایه بافت اسکار پوشاننده قرنیه آسیب‌دیده را از یک چشم برداشته، سپس ورقه‌های اپیتلیال که از یک اهداکننده تهیه شده بود، به آن چشم پیوند زده و یک لنز محافظ نرم روی آن قرار دادند.

نتایج آزمایش بینایی

دو سال پس از دریافت پیوندها، هیچ‌کدام از گیرندگان پیوند عوارض شدید تجربه نکردند. پیوندها هیچ‌گونه توموری ایجاد نکردند (که از خطرات رشد سلول‌های iPS است و حتی هیچ علامت واضحی از حمله سیستم ایمنی بدن در دو بیمار که داروهای سرکوب‌گر ایمنی دریافت نکرده بودند، مشاهده نشد. به گفته بهارتی: "این که پیوندها رد نشدند، خبر بسیار خوبی است." با این حال، او می‌گوید هنوز نیاز به پیوندهای بیشتری است تا از ایمنی این درمان مطمئن شویم. پس از پیوند، همه چهار گیرنده پیوند بهبود فوری در بینایی خود نشان دادند و مساحت قرنیه آسیب‌دیده کاهش یافت. این بهبودها در تمامی بیماران به جز یکی از آن‌ها که در مدت یک سال شاهد کمی معکوس شدن بهبود بود، پایدار باقی ماند. بهارتی می‌گوید هنوز مشخص نیست که چه عاملی باعث بهبود بینایی در این افراد شده است. ممکن است که سلول‌های پیوندی خودشان در قرنیه گیرندگان تکثیر شده باشند. اما بهبود بینایی می‌تواند به دلیل حذف بافت اسکار قبل از پیوند باشد یا اینکه پیوند باعث تحریک سلول‌های خود فرد از نواحی دیگر چشم برای مهاجرت و تجدید حیات قرنیه شده باشد.

گام بعدی مطالعه

نیشیدا می‌گوید برنامه‌ریزی دارند تا در مارس آینده آزمایشات بالینی را آغاز کنند که اثربخشی این درمان را ارزیابی خواهند کرد. همچنین، چندین آزمایش بالینی دیگر مبتنی بر سلول‌های iPS در سراسر جهان در حال انجام است تا بیماری‌های چشمی را درمان کنند. به گفته بهارتی، "این موفقیت‌ها نشان می‌دهند که ما در مسیر درستی حرکت می‌کنیم."

پایان مطلب/.