به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در تاریخ 23 فوریه 2025، پیشرفت‌های علمی در حوزه پزشکی بازساختی بار دیگر توجه جهانیان را به خود جلب کرده است. مقاله‌ای با عنوان "ساخت یک بانک احتمالی سلول‌های بنیادی پرتوان القایی هموزیگوت HLA با استفاده از داده‌های بانک خون بندناف" که به تازگی منتشر شده، نشان‌دهنده گام مهمی در جهت توسعه درمان‌های مبتنی بر سلول‌های بنیادی است. این پژوهش که توسط تیمی از دانشمندان برجسته انجام شده، راهکاری نوآورانه برای استفاده از داده‌های موجود در بانک‌های خون بندناف ارائه می‌دهد تا یک بانک سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSC) هموزیگوت برای آنتی‌ژن‌های لکوسیت انسانی (HLA) ایجاد شود. این ابتکار می‌تواند انقلابی در دسترسی به درمان‌های سلولی همسان از نظر ایمونولوژیک ایجاد کند و به میلیون‌ها نفر در سراسر جهان کمک کند.

مفهوم بانک سلول‌های بنیادی هموزیگوت HLA
سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) از زمان کشف خود توسط شینیا یاماناکا در سال 2006، به‌عنوان یکی از امیدبخش‌ترین ابزارها در پزشکی بازساختی شناخته شده‌اند. این سلول‌ها که از سلول‌های بالغ بدن انسان مانند پوست یا خون تولید می‌شوند، قابلیت تبدیل به انواع مختلف سلول‌های بدن را دارند. با این حال، یکی از چالش‌های اصلی در استفاده از این سلول‌ها برای پیوند، رد شدن آن‌ها توسط سیستم ایمنی بدن بیمار است. این مشکل به دلیل تفاوت در آنتی‌ژن‌های HLA بین اهداکننده و گیرنده ایجاد می‌شود. HLAها پروتئین‌هایی هستند که روی سطح سلول‌ها قرار دارند و نقش کلیدی در شناسایی "خودی" و "غیرخودی" توسط سیستم ایمنی ایفا می‌کنند. برای غلبه بر این چالش، ایده ایجاد بانک‌های "هاپلو" مطرح شده است. هاپلو بانک مجموعه‌ای از خطوط سلولی iPSC است که از اهداکنندگانی با هاپلوتیپ‌های HLA هموزیگوت (یکسان در هر دو کروموزوم) تهیه می‌شوند. این ویژگی باعث می‌شود که این سلول‌ها با درصد بالایی از جمعیت گیرندگان از نظر ایمونولوژیک سازگار باشند. هدف از این پژوهش، استفاده از داده‌های بانک خون بندناف برای شناسایی این اهداکنندگان هموزیگوت و ساخت چنین بانکی بوده است.

استفاده از بانک خون بندناف
خون بندناف که پس از تولد نوزاد از بندناف و جفت جمع‌آوری می‌شود، منبعی غنی از سلول‌های بنیادی خون‌ساز است و به طور گسترده در درمان بیماری‌هایی مانند لوسمی و لنفوم استفاده می‌شود. بانک‌های خون بندناف در سراسر جهان، مانند بانک‌های عمومی در کره جنوبی، اسپانیا و ژاپن، این نمونه‌ها را ذخیره کرده و اطلاعات مربوط به HLA آن‌ها را ثبت می‌کنند. این داده‌ها که اغلب با دقت بالا (رزولوشن بالا) تایپ شده‌اند، منبعی ارزشمند برای شناسایی اهداکنندگان هموزیگوت فراهم می‌کنند. در این مطالعه، محققان از داده‌های یک بانک خون بندناف با بیش از 4200 نمونه تایپ‌شده HLA استفاده کردند. آن‌ها به دنبال شناسایی هاپلوتیپ‌های HLA هموزیگوت بودند که در جمعیت مورد نظر (در این مورد، جمعیت کره‌ای) شایع‌ترین هستند. با تحلیل این داده‌ها، آن‌ها توانستند 10 هاپلوتیپ برتر را شناسایی کنند که می‌توانند تا سه‌چهارم جمعیت کره را پوشش دهند. این رویکرد نه تنها هزینه‌های تولید iPSC را کاهش می‌دهد، بلکه زمان مورد نیاز برای یافتن اهداکنندگان مناسب را نیز به حداقل می‌رساند.

مزایای این روش
یکی از بزرگ‌ترین مزایای این روش، استفاده از منبعی است که قبلاً برای اهداف پزشکی جمع‌آوری و ذخیره شده است. برخلاف روش‌های سنتی که نیاز به جمع‌آوری نمونه‌های جدید از اهداکنندگان دارند، استفاده از بانک خون بندناف موجود، هزینه‌ها و پیچیدگی‌های لجستیکی را به طور قابل‌توجهی کاهش می‌دهد. علاوه بر این، سلول‌های خون بندناف به دلیل جوانی و کم بودن تغییرات ژنومی در مقایسه با سلول‌های بالغ، کاندیدای ایده‌آلی برای تولید iPSC هستند. این سلول‌ها همچنین دارای حافظه اپی‌ژنتیکی پایداری هستند که می‌تواند در فرآیند تمایز به سلول‌های مورد نظر مفید باشد.
از نظر ایمونولوژیک، استفاده از iPSCهای هموزیگوت HLA می‌تواند نیاز به داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی را کاهش دهد یا حتی حذف کند. این امر به ویژه برای بیمارانی که به بیماری‌های مزمن مانند نارسایی قلبی، دیابت نوع یک یا بیماری پارکینسون مبتلا هستند، اهمیت دارد. این بیماران اغلب نمی‌توانند مدت طولانی از داروهای ایمونوساپرسیو استفاده کنند، زیرا این داروها عوارض جانبی شدیدی دارند.

چالش‌ها و محدودیت‌ها
با وجود این پیشرفت‌ها، چالش‌هایی نیز وجود دارد. یکی از محدودیت‌های اصلی این است که تنوع HLA در جمعیت‌های مختلف بسیار زیاد است. به عنوان مثال، در حالی که 10 خط سلولی هموزیگوت می‌توانند تا 75 درصد جمعیت کره را پوشش دهند، این تعداد برای جمعیتی متنوع‌تر مانند ایالات متحده یا آفریقا کافی نخواهد بود. در چنین مواردی، ممکن است به صدها یا حتی هزاران خط سلولی نیاز باشد که این امر هزینه و پیچیدگی پروژه را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، فرآیند تولید iPSC با استانداردهای بالینی (GMP) نیازمند رعایت مقررات سخت‌گیرانه است. این شامل آزمایش‌های گسترده برای اطمینان از ایمنی، مانند بررسی‌های ژنومی، استریلیته و عدم وجود آلودگی‌های ویروسی است. هرچند استفاده از خون بندناف که قبلاً برای ویروس‌ها غربالگری شده این مشکل را تا حدی کاهش می‌دهد، اما همچنان نیاز به سرمایه‌گذاری قابل‌توجهی در زیرساخت‌ها و فناوری دارد.

کاربردهای بالینی و آینده
بانک iPSC هموزیگوت HLA می‌تواند به عنوان یک راه‌حل "آماده استفاده" برای درمان‌های سلولی عمل کند. به جای تولید سلول‌های اختصاصی برای هر بیمار که فرآیندی زمان‌بر و پرهزینه است، پزشکان می‌توانند از این بانک خطوط سلولی سازگار را انتخاب کرده و به سرعت به تولید بافت‌ها یا اندام‌های مورد نیاز بپردازند. این رویکرد به ویژه در شرایط اضطراری، مانند آسیب‌های نخاعی یا نارسایی حاد اندام‌ها، حیاتی است. تاکنون، چندین کشور مانند ژاپن، اسپانیا و کره اقدامات مشابهی را آغاز کرده‌اند. به عنوان مثال، در ژاپن یک هاپلو بانک با 27 خط سلولی iPSC ایجاد شده که حدود 40 درصد جمعیت این کشور را پوشش می‌دهد و در بیش از 10 کارآزمایی بالینی مورد استفاده قرار گرفته است. این موفقیت نشان‌دهنده پتانسیل بالای این روش است و می‌تواند الگویی برای سایر کشورها باشد.

همکاری بین‌المللی
محققان تأکید دارند که برای تحقق کامل این ایده، همکاری بین‌المللی ضروری است. ایجاد یک شبکه جهانی از هاپلو بانک‌ها که هر یک بر اساس تنوع ژنتیکی جمعیت‌های خاص طراحی شده‌اند، می‌تواند دسترسی به درمان‌های سلولی را برای بشریت به طور کلی بهبود بخشد. سازمان‌هایی مانند "اتحاد جهانی برای درمان‌های iPSC" (GAiT) در حال کار بر روی هماهنگ‌سازی استانداردها و تسهیل تبادل نمونه‌ها بین کشورها هستند.

نتیجه‌گیری
مقاله "ساخت یک بانک احتمالی سلول‌های بنیادی پرتوان القایی هموزیگوت HLA با استفاده از داده‌های بانک خون بندناف" نشان‌دهنده یک نوآوری کلیدی در پزشکی بازساختی است. با استفاده هوشمندانه از منابع موجود، این پژوهش راه را برای تولید مقرون‌به‌صرفه و کارآمد iPSCهای سازگار ایمونولوژیک هموار می‌کند. اگرچه چالش‌هایی باقی مانده است، اما این رویکرد پتانسیل تغییر زندگی میلیون‌ها نفر را دارد و می‌تواند عصر جدیدی از درمان‌های شخصی‌سازی‌شده را آغاز کند. در جهانی که بیماری‌های لاعلاج همچنان جان انسان‌ها را تهدید می‌کنند، چنین پیشرفت‌هایی نویدبخش آینده‌ای روشن‌تر هستند.
پایان مطلب/.