به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در درمان‌های نوین، هدف از پیوند سلول‌های بنیادی، جایگزین شدن پیوند کامل قلب نیست، اما می‌تواند به افراد مبتلا به نارسایی قلبیِ پیشرفته که منتظر در دسترس شدن قلب اهدایی هستند، کمک کند. سلول‌های عضله قلبی می‌توانند برای بازسازی مجدد عضله قلب در قلب‌های ناکارآمد پیوند زده شوند. چالش‌ها شامل حفظ کافی سلول‌های عضله قلبی برای تأثیر درمانی پایدار بدون عوارض جانبی غیرقابل تحمل مانند آریتمی و رشد تومور است. در این مطالعه یک زن که در سال 2016 دچار حمله قلبی شده و بعدها به نارسایی قلبی مبتلا شده بود، تحت عمل جراحی قرار گرفت تا 10 پیوند از 400 میلیون سلول روی سطح قلبش قرار گیرد. وضعیت او پس از این عمل به مدت سه ماه پایدار ماند، که برای دریافت پیوند قلب زمان کافی فراهم کرد. محققانی که قلب قدیمی او را بررسی کردند، دریافتند که پیوندهای عضلانی در جای خود باقی مانده و رگ‌های خونی تشکیل داده‌اند. نتایج این آزمایش که در سال 2021 انجام شد، در تاریخ 29 ژانویه همراه با یافته‌هایی از مطالعات قبلی که پیوندهای عضلانی حاوی بین 40 میلیون تا 200 میلیون سلول را بر روی میمون‌های رزوس آزمایش کرده بودند، در مجله Nature منتشر شد.

بازسازی عضله قلبی

بازسازی عضله قلبی می‌تواند با پیوند سلول‌های عضله قلبی (CM) به دست آید، و شواهد قوی‌تری از مطالعات حیوانات بزرگ به دست آمده است. داده‌های مشابهی در مدل‌های جونده‌ها و خرگوش‌ها با پیوندهای هم‌گرافت و زنوگرافت با مهندسی بافت به دست آمده است. مطالعات حیوانات کوچک برای اثبات اولیه مفهوم اهمیت دارند، اما ممکن است نتوانند نتایج در حیوانات بزرگ‌تر و در نهایت در بیماران مبتلا به نارسایی قلبی را به طور قابل اعتماد پیش‌بینی کنند، به ویژه زمانی که به‌عنوان مطالعات زنوگرافت انجام می‌شوند. علاوه بر این، مطالعات زنوگرافت تحت تأثیر واکنش‌های ایمنی قوی قرار دارند و تا جایی که ما می‌دانیم، هیچ مدرکی برای پیوند طولانی‌مدت زنوگرافت‌های CM بیش از ۳ ماه در حیوانات ایمن‌پذیر در شرایط سرکوب ایمنی قابل قبول برای بیماران مبتلا به نارسایی قلبی وجود ندارد. تأثیرات درمانی مشاهده‌شده در مدل‌های زنوگرافت، همچنین در مطالعات سلول‌های بنیادی بزرگسالان هم‌گرافت بدون مدرک برای بازسازی عضله و با نگهداری محدود، نشان می‌دهد که نتایج این مطالعات دست‌کم به طور جزئی توسط واکنش‌های ایمنی یا مکانیزم‌های پاراکراین میانجی می‌شوند. داده‌های خود ما، در مورد زنوگرافت‌های انسانی در موش‌های بی‌مو با نفوذ ماکروفاژهای قابل توجه و بهبود مشابه در نتایج پس از پیوند عضله قلبی مهندسی‌شده (EHM) قابل زندگی و تابش کشته، با این مکانیزم‌های مستقل از عضله‌سازی هم‌خوانی دارد. به طور مهم، مطالعات هم‌گرافت با سرکوب ایمنی مؤثر نشان دادند که EHM حاوی CM از پیوندهای غیرعضلانی یا غیرزنده برتر است، که نشان می‌دهد بازسازی عضله عملکردی به عنوان اصلی‌ترین روش عمل است. برای پیشبرد مطالعه قبلی ما در زمینه ترمیم قلب با مهندسی بافت و در نهایت اجازه دادن به آزمایش‌های بالینی بازسازی عضله قلبی، از مرجع تنظیم‌کننده مسئول در آلمان، یعنی موسسه پل-ارلیش، راهنمایی دریافت کردیم تا مدل حیوانی مناسب برای اطلاع‌رسانی به ترجمه بالینی را تعیین کنیم. با توجه به محدودیت‌های زنوگرافت و چالش‌های فنی مربوط به پیوند خودگرافت بالینی، مطالعات پیوند هم‌گرافت همولوگ در مدل حیوانات بزرگ توصیه شد. کمبود سلول‌های بنیادی پرتوان پایدار از گونه‌های حیوانات بزرگ ما را بر آن داشت که بر روی میمون رزوس (Macaca mulatta) تمرکز کنیم، که قبلاً سلول‌های بنیادی پرتوان القاشده (iPS) از آن تولید کرده بودیم. در اینجا چهار خط مختلف سلول iPS از میمون رزوس را آزمایش کردیم، از جمله دو خط جدید تولید شده، تا بینش‌هایی درباره پاسخ‌های خودگرافت در بدن به دست آوریم.

بکارگیری یک پیوند زیستی برای ترمیم قلب

«ما اکنون برای اولین بار یک پیوند زیستی رشد یافته در آزمایشگاه داریم که پتانسیل تقویت و تثبیت عضله قلب را دارد». اینگو کوتشکا، جراح قلب در مرکز پزشکی دانشگاه گوتینگن در آلمان، در یک نشست خبری گفت که استفاده از سلول‌های بنیادی القا شده به وضعیت پرتوان (iPSCs) برای ترمیم قلب در دانشگاه آلاباما در بیرمنگام، بکار گرفته بود که این درمان «یک پیشرفت واقعی» است. این درمان به‌منظور جایگزینی پیوند کامل قلب طراحی نشده است، بلکه می‌تواند به افرادی که به نارسایی قلبی پیشرفته مبتلا هستند و منتظر پیوند قلب هستند، کمک کند. «کمتر از 1٪ از بیمارانی که نیاز به پیوند قلب دارند، پیوند قلب دریافت می‌کنند»، گفت ولفرام-هوبرتوس زیمرمن، داروشناس در مرکز پزشکی دانشگاه گوتینگن، در نشست خبری. این رویکرد «در حال حاضر یک درمان دیگر برای بیمارانی است که در حال حاضر تحت مراقبت تسکینی قرار دارند». محققان تاکنون پیوندهای مشابه عضلانی را به 15 نفر پیوند داده‌اند و امیدوارند که شرکت‌کنندگان بیشتری جذب کنند.

نارسایی قلبی

برای نارسایی قلبی برآورد می‌شود که 60 میلیون نفر در سراسر جهان با نارسایی قلبی زندگی می‌کنند و بیش از نیمی از افرادی که به نارسایی شدید قلبی مبتلا می‌شوند، ظرف یک سال می‌میرند. کمبود اهداکنندگان به این معنی است که تعداد کافی قلب برای اکثر افرادی که به آن نیاز دارند، در دسترس نیست و دستگاه‌های پمپاژ مصنوعی گران‌قیمت و نیاز به جراحی‌های تهاجمی دارند. برای سال‌ها، دانشمندان در حال آزمایش پیوند یا تزریق مستقیم سلول‌های بنیادی یا عضلات رشد یافته از آنها به قلب بوده‌اند. اما این روش‌ها اغلب منجر به ضربان قلب نامنظم، رشد تومورها یا رد بدن از سیستم ایمنی می‌شوند.

مهندسی سلول‌های iPSC برای پیوند

زیمرمن و تیمش سلول‌های iPSC را مهندسی کردند تا به عضله قلب و بافت پیوندی تبدیل شوند. آنها این سلول‌ها را با ژل کلاژن ترکیب کردند تا پیوندهایی ایجاد کنند و یک روش کم‌تهاجمی برای قرار دادن آنها روی سطح قلب توسعه دادند. «این پیوند اساساً در خارج از قلب قرار دارد». نتایج این آزمایش همراه با یافته‌های مطالعات قبلی مبنی بر پیوند تکه‌های عضلانی در میمون‌های رزوس در 29 ژانویه‌ی 2025 در مجله Nature منتشر شد.

پایان مطلب/.

.