راه رفتن دوباره موش‌ها پس از سکته با سلول‌های مغزی آزمایشگاهی
-
مجموعه: اخبار پزشکی
- تاریخ انتشار : چهارشنبه, ۰۲ مهر ۱۴۰۴ ۱۱:۲۰
به گزارش ایسنا به نقل از اس‌اف، دانشمندان نشان داده‌اند که پیوند سلول‌های مغزی رشد یافته در آزمایشگاه به بافت آسیب‌دیده از سکته مغزی، می‌تواند مهارتهای حرکتی را بهبود بخشد و ترمیم مدارهای مغزی را که زمانی غیرقابل بازیابی تصور می‌شدند، ممکن کند. در یک مطالعه جدید، محققان دریافتند که موش‌هایی که این پیوندهای سلولی را دریافت کرده‌اند، هماهنگی و الگوهای حرکتی را که در اثر سکته مغزی به شدت مختل شده بود، دوباره به دست آوردند.
محققان به رهبری گروهی در موسسه پزشکی بازساختی دانشگاه زوریخ (UZH)، سلول‌های بنیادی انسان را به سلول‌های مغزی تخصصی به نام سلول‌های پیش‌ساز عصبی (NPC) تبدیل کردند و آنها را پس از سکته مغزی به مغز موش‌ها پیوند زدند . سلول‌های پیوند شده بیش از پنج هفته زنده ماندند و با بافت مغز به روش‌هایی که باعث بهبودی می‌شد، تعامل داشتند.
موش‌ها حرکات از دست رفته ناشی از سکته مغزی را بازیابی کردند
برای آزمایش اینکه آیا این درمان مؤثر بوده است یا خیر، محققان حرکات حیوانات را با استفاده از تجزیه و تحلیل ویدیویی پیشرفته ردیابی کردند. موش‌هایی که پیوند را دریافت کردند، با الگوهای نرم‌تری راه رفتند، پنجه‌های خود را دقیق‌تر قرار دادند و هماهنگی بهتری نسبت به موش‌هایی داشتند که تحت درمان‌های ساختگی قرار گرفتند.
در این مطالعه ۲۸ موش که دچار سکته مغزی در قشر حسی-حرکتی، ناحیه‌ای از مغز که حرکت را کنترل می‌کند، شده بودند، بررسی شد. یک هفته بعد، به نیمی از موش‌ها ۲۵۰ هزار سلول پیش‌ساز عصبی مستقیما به بافت آسیب‌دیده تزریق شد، در حالی که سایر موش‌ها فقط محلول‌های بی‌اثر دریافت کردند.
پنج هفته بعد، تفاوت‌ها آشکار شد. در آزمایش‌های دقیق راه رفتن روی نردبان، موش‌هایی که تحت درمان قرار نگرفته بودند، همچنان با اندام‌های آسیب‌دیده خود تلوتلو می‌خوردند، در حالی که موش‌هایی که سلول‌های پیوندی دریافت کرده بودند، عملکرد بسیار نزدیک‌تری به حیوانات سالم داشتند.
سلول‌های بنیادی پیوند شده به چه چیزی تبدیل شدند؟
در داخل مغز ، سلول‌های پیوند شده به شکل پیش‌ساز خود باقی نماندند. در عوض، حدود ۷۸ درصد از آنها به نورون‌های بالغ تبدیل شدند. تقریبا نیمی از آنها به نورون‌های رابط تبدیل شدند، همان نوع نورونی که معمولا در طول سکته مغزی از بین می‌رود و با ناتوانی پایدار مرتبط است.
تجزیه و تحلیل ژنتیکی نشان داد که نورون‌های جدید نشانگرهای معمول این نورون‌های رابط را حمل می‌کنند و ارتباطات گسترده‌ای با مناطق اطراف مغز دارند. این نشان می‌دهد که آنها نه تنها زنده مانده‌اند، بلکه تلاش می‌کنند تا در مدارهای مغزی موجود ادغام شوند.
این مطالعه که در مجله Nature Communications منتشر شده است، همچنین نشان داد که چگونه سلول‌های پیوند شده فراتر از جایگزینی نورون‌های از دست رفته، بر بهبودی تاثیر می‌گذارند. تجزیه و تحلیل نشان داد که پیوندها با استفاده از چندین مسیر سیگنالینگ مولکولی با بافت میزبان ارتباط برقرار می‌کنند.
این تعاملات با مجموعه‌ای گسترده از بهبودها مرتبط بودند. موش‌هایی که این درمان را دریافت کردند، رشد رگ‌های خونی قوی‌تری در نواحی آسیب‌دیده، کاهش سیگنال‌های التهابی و عملکرد پایدارتر سد خونی-مغزی داشتند. همچنین به نظر می‌رسد که این درمان، سلول‌های بنیادی خود مغز را در ناحیه‌ای به نام ناحیه زیر بطنی تحریک می‌کند که نورون‌های جدید تولید می‌کنند.
تیم تحقیقاتی نتیجه گرفت که سلول‌های پیوند شده مانند هماهنگ‌کننده عمل می‌کنند و جایگزین نورون‌های از دست رفته می‌شوند و در عین حال مکانیسم‌های ترمیم طبیعی مغز را نیز تقویت می‌کنند.
با وجود این یافته‌های امیدوارکننده، موانع مهمی پیش از آزمایش این رویکرد در انسان‌ها باقی مانده است. این مطالعه روی موش‌های دارای نقص ایمنی انجام شد، به این معنی که حیوانات نمی‌توانستند سلول‌های انسانی را رد کنند. در بیماران واقعی، رد ایمنی یک نگرانی جدی خواهد بود.
این تحقیق همچنین مستقیما ثابت نکرد که نورون‌های پیوند شده ارتباطات کاملا کاربردی با مدارهای موجود مغز ایجاد کرده‌اند. در حالی که کارهای قبلی نشان می‌دهند که چنین ادغامی می‌تواند رخ دهد، این موضوع هنوز در مطالعات آینده تأیید نشده است.
زمان، مکان و دوز برای بازماندگان سکته مغزی انسان نیز ناشناخته است. آزمایش‌های بالینی گذشته با استفاده از انواع دیگر سلول‌های بنیادی برای بهبودی از سکته مغزی، نتوانسته‌اند مزایای مداومی ایجاد کنند، که این امر چالش‌های موجود در تعمیم نتایج حیوانی به مراقبت از بیمار را نمایان می‌کند.
با این حال، این مطالعه در مقایسه با تلاش‌های قدیمی‌تر مزایایی دارد. سلول‌های پیش‌ساز عصبی با استفاده از روش‌های بالینی استاندارد و بدون اصلاح ژنتیکی تولید شده‌اند که آنها را برای تولید در سطح پزشکی مناسب می‌کند. ویژگی‌های ایمنی نیز در سلول‌ها تعبیه شده است، از جمله سوئیچ‌هایی که می‌توانند در صورت بروز مشکل برای از بین بردن آنها استفاده شوند.
نویسندگان معتقدند که اگر مطالعات ایمنی همچنان با موفقیت انجام شوند، ممکن است اولین آزمایش‌ها روی انسان ظرف پنج تا هفت سال آینده امکان‌پذیر باشد.