سلولهای بنیادی و( پیوند سلول هاى بنیادى به بیماران دچار نارسایى)

ترجمه احمدرضا مقدم:چهل سال پیش، محققان از کشف سلول هایى صحبت کردند که آغازى براى تحولى بزرگ در حوزه علوم زیستى بود. در دهه ،۱۹۶۰ محققان متوجه شدند که مغز استخوان انسان شامل دو نوع سلول غیرتخصصى و غیر متمایز است که از آنها سلول هاى خونى به وجود مى آیند. دانشمندان این سلول ها را، «سلول هاى بنیادى بالغ» (adult stem cell) نامیدند. از آن سال تاکنون، تحقیق و بررسى بر روى «سلول هاى بنیادى»، ادامه داشته و کشفیات بزرگى نیز حاصل شده است. تحقیق بر روى سلول هاى بنیادى، دانش جدید و در حال پیشرفتى است که به ما امکان مى دهد چگونگى تکوین یک موجود زنده از یک سلول منفرد را دریابیم. این دانش جدید، به دانشمندان این امکان را مى دهد که «درمان سلول محور» را در درمان بیمارى ها برگزینند، که اکنون، به عنوان «پزشکى احیاکننده»، شناخته مى شود. اما «سلول هاى بنیادین» چه چیزى هستند و چرا مهمند؟ سلول هاى بنیادى دو ویژگى مهم دارند که آنها را از انواع دیگر سلول ها افتراق مى دهد. ۱- این سلول ها، سلول هایى غیرتخصصى هستند (یعنى عمل خاصى را مانند سلول هاى عضله قلب انجام نمى دهند) و قدرت بازسازى و احیاى خودشان را از طریق تقسیم سلولى دارا هستند. ۲- این سلول ها تحت شرایط آزمایشگاهى یا فیزیولوژیکى معینى مى توانند به سلول هایى با کارکرد تخصصى مانند سلول هاى تولیدکننده انسولین در پانکراس، یا سلول هاى عضله قلب که توانایى پمپ کردن خون را دارند، تبدیل شوند. دانشمندان بر روى دو نوع سلول بنیادى یعنى «سلول هاى بنیادى» جنینى که تا سال ۱۹۹۸ تنها از حیوانات به دست مى آمد و «سلول هاى بنیادى بالغ» که از بافت هاى بالغ انسانى به دست مى آید، تحقیق و مطالعه مى کنند. این دو نوع سلول ریشه اى، کارآیى ها و خصوصیات متفاوتى دارند که از هریک براى اهداف خاصى استفاده مى شود. در حدود بیست سال قبل، دانشمندان روش هایى را براى به دست آوردن سلول هاى بنیادى جنین موش کشف کردند. در طى این سال ها مطالعه و تحقیق بر روى زیست شناسى سلول هاى موش سرانجام در سال ۱۹۹۸به چگونگى کشف به دست آوردن سلول هاى بنیادى جنین انسان و رشد آنها در آزمایشگاه منجر شد.جنین هایى که بدین منظور انتخاب شدند، آنهایى بودند که به دلیل نابارورى زوج ها از طریق بارورى آزمایشگاهى به وجود آمده بودند و هنگامى که به آنها براى چنین هدفى نیاز نبود با اجازه کامل و آگاهانه از شخص اهدا کننده براى مقاصد تحقیقاتى بر روى سلول هاى بنیادى استفاده شدند. سلول هاى بنیادى به دلایل چندى براى موجودات زنده بسیار مهم هستند. سلول هاى بنیادى در جنین سه تا پنج روزه که «بلاستوسیست» نامیده مى شود در رشد بافت هایى که موجب به وجود آمدن سلول هاى تخصص یافته اى که قلب، ریه، پوست و بافت هاى دیگر را مى سازند دخالت دارد.همچنین این سلول ها در برخى از بافت هاى بالغ مانند مغز استخوان، ماهیچه و مغز سلول هایى را که به واسطه بیمارى یا آسیب از بین رفته اند جایگزین مى سازند. دانشمندان براساس این شواهد معتقدند که در آینده سلول هاى بنیادى مى توانند پایه اى براى درمان بیمارى هاى قلبى، بیمارى پارکینسون و دیابت باشند. تمرکز اصلى کار دانشمندان بر شناخت خواص اساسى سلول هاى بنیادى و یافتن تفاوت آنها از سلول هاى تخصص یافته است. هرچه که دانشمندان در این مطالعات پیشرفت کنند، درمان پزشکى امروز متحول تر و غربالگرى داروها نیز آسان تر مى شود. دانشمندان در حال حاضر درصدد هستند، چگونگى باقى ماندن این سلول ها به صورت غیرتخصصى و احیاى مجدد خودشان را تعیین کنند، همچنین دانشمندان کوشش مى کنند علائم و نشانه هایى را که باعث مى شوند سلول هاى بنیادى به سلول هاى تخصص یافته تبدیل شوند، مشخص کنند. سلول هاى بنیادى با دیگر انواع سلول هاى بدن متفاوتند و همه آنها به رغم خواستگاه هایشان داراى سه ویژگى کلى هستند: ۱- همه آنها قادر به بازسازى و تقسیم خودشان هستند و این خاصیت محدود به زمان نیست. ۲- همگى غیرتخصصى هستند و ۳- مى توانند به سلول هاى تخصصى تبدیل شوند. سئوالاتى که اکنون ذهن دانشمندان را به خود مشغول داشته این است که چرا سلول هاى بنیادى جنینى قادر به تولید و تکثیر خودشان هستند بدون این که تمایز پیدا کنند و این خاصیت را سال ها حفظ مى کنند. اما «سلول هاى بنیادى بالغ» چنین نیستند و چه عواملى در موجودات زنده، تکثیر و بازسازى سلول هاى بنیادى را تنظیم مى کند؟ کشف پاسخ این سئوالات، باعث مى شود که دانشمندان چگونگى تنظیم و تکثیر سلولى در طى رشد نرمال جنین و تقسیم سلولى غیرنرمال را که باعث ایجاد سرطان مى شود، دریابند.یکى از ویژگى هاى بنیادى این سلول ها، این است که هیچ بافت و ارگان اختصاصى ندارند تا عملکردى خاص داشته باشند. یک سلول ریشه اى نمى تواند همانند یک سلول عضله قلب، خون را به خارج پمپ کند و نمى تواند مولکول هاى اکسیژن را در خون مانند گلبول هاى قرمز خون حمل کند. این سلول ها غیرتخصصى هستند اما مى توانند به سلول هاى تخصصى بدن تبدیل شوند. برخلاف سلول هاى ماهیچه اى، سلول هاى خونى یا سلول هاى عصبى که نمى توانند به طور طبیعى خودشان را بازسازى کنند. سلول هاى بنیادى مى توانند چند بار خودشان را بازسازى کنند، وقتى سلولى چند بار خودش را بازسازى کند، تکثیر نامیده مى شود. اگر جمعیت سلول هاى بنیادى در مدت چند ماه، خودشان را مرتب بازسازى کنند باعث به وجود آمدن میلیون ها سلول بنیادى مى شوند که کماکان غیرتخصصى هستند یعنى مانند سلول هاى والدشان هستند. به این سلول ها، سلول هاى با «توانایى بازسازى طولانى مدت»، گفته مى شود. عوامل و شرایطى که باعث مى شود سلول ها براى مدت طولانى در این وضعیت باقى بمانند، مورد توجه دانشمندان است. وقتى که سلول هاى ریشه اى به یک سلول تخصصى تبدیل شوند، آن را «تمایز» مى گویند. دانشمندان درصدد فهمیدن نشانه ها و علائم درون سلول هاى ریشه اى و خارج آنها هستند که باعث شروع فرآیند تمایز مى شود. علائم درونى توسط ژن هاى سلولى کنترل مى شوند که رمز ژنتیکى براى همه ساختارها و اعمال سلولى را کنترل مى کنند. این ژن ها در DNA قرار دارند. علائم خارجى عبارتند از: تماس فیزیکى این سلول ها با سلول هاى مجاور و موادى که به وسیله دیگر سلول ها ترشح مى شود. سئوالاتى که مطرح مى شود این است که آیا علائم خارجى و داخلى براى تمایز این سلول ها براى تمام انواع سلول هاى بنیادى یکسان است. سلول هاى بنیادى بالغ، تنها به سلول هایى بدل مى شوند که از همان بافت باشند مثلاً یک سلول بنیادى تشکیل دهنده خون در مغز استخوان، موجب به وجود آمدن انواع مختلف سلول هاى خونى چون گلبول هاى قرمز خون، سلول هاى سفید خون و پلاکت ها مى شود. در سال ،۱۹۹۹ دانشمندان متوجه شدند یک سلول بنیادى بالغ مثلاً سلول بنیادى تشکیل دهنده خون توانایى این را دارد که به سلول هاى بافت هاى دیگر نیز تبدیل شود. دانشمندان کشف کردند که سلول هاى بنیادى تشکیل دهنده خون مى توانند به سلول هاى عصبى نیز تبدیل شوند و سلول هاى بنیادى بافت کبد قابل تبدیل به سلول هاى تولیدکننده انسولین هم هستند. این یافته ها باعث شده است که دانشمندان براى درمان بیمارى ها با روش «درمان سلول محور» از سلول هاى بنیادى بالغ استفاده کنند. سلول هاى بنیادى جنینى همانگونه که از نام آنها برمى آید، از جنین مشتق مى شوند و جنین ها ۴ یا ۵ روزه هستند. تا زمانى که سلول هاى بنیادى جنینى تحت شرایط معینى در حال تکثیر باشند غیرتخصصى باقى مى مانند. اما اگر اجازه داده شود تا با یکدیگر فشرده شوند براى آنکه جسم جنینى را تشکیل دهند، آنگاه روند تمایز خودبه خود آغاز مى شود ومى توانند به سلول هاى عصبى، سلول هاى ماهیچه اى و بسیارى سلول هاى دیگر تبدیل شوند. اما یک «سلول بنیادى بالغ» سلول غیرتمایزیافته اى است که در میان سلول هاى تخصصى و تمایزیافته یک بافت یا اندام وجود دارد. این سلول ها نیز توانایى بازسازى خودشان و توانایى تمایز یافتن به سلول هاى اختصاصى همان بافت یا اندام را دارا هستند. نقش اولیه این سلول ها در یک موجود زنده ترمیم بافتى است که در آن قرار دارند. منشاء این سلول ها ناشناخته است. دانشمندان در حال حاضر، سلول هاى بنیادى بالغ را در اکثر بافت هاى بدن یافته اند. این کشفیات باعث شده است که براى استفاده در پیوند اعضا آنها را مورد مطالعه قرار دهند. البته انواع خاصى از سلول هاى بنیادى بالغ، توانایى تمایز به سلول هاى تخصصى را دارا هستند. سلول هاى بنیادى جنینى و بالغ هر کدام معایب و محاسنى براى استفاده در درمان بیمارى ها دارند. سلول هاى بنیادى جنینى به تمام انواع سلول هاى بدن مى توانند تبدیل شوند، اما سلول هاى بنیادى بالغ تنها به همان نوع سلول بافت یا ارگانى که در آن قرار دارند، مى توانند تبدیل شوند. اما یک مزیت بسیار خوب سلول هاى بنیادى بالغ این است که مى توان آنها را از سلول هاى خود بیمار گرفت و رشد داد تا مجدداً در بدن بیمار کاشته شود. مزیت این روش این است که این سلول ها به وسیله دستگاه ایمنى بدن طرد نمى شوند. شاید مهمترین کاربرد سلول هاى بنیادى را تولید سلول ها و بافت هایى دانست که مى توان براى «درمان هاى سلولى محور» استفاده کرد. پیشرفت هاى درمانى با سلول هاى بنیادى چنان سریع است که در آینده اى نزدیک، ثمرات ارزنده اى در درمان برخى از بیمارى هاى مزمن چون دیابت خواهد داشت.

طرح پیوند سلول هاى بنیادى به بیماران دچار نارسایى قلبى

رئیس انجمن آنرواسکلروز ایران گفت: طرح تحقیقاتى پیوند سلول هاى بنیادى به بیماران دچار نارسایى قلب با هدف کمک به این بیماران به زودى در کشور آغاز مى شود.
دکتر مسعود قاسمى متخصص قلب و عروق روز جمعه ۳۰ مرداد در اولین سمینار بررسى نقش سلول هاى بنیادى، در درمان بیمارى هاى قلبى- عروقى با اعلام این خبر افزود: این پژوهش به دنبال پیوند سلول هاى بنیادى به بیماران مبتلا به سکته قلبى انجام مى شود.
وى یادآور شد: در این شیوه درمانى، سلول هاى بنیادى، از مغز استخوان فرد بیمار جدا شده و به عضله قلب نارسا پیوند مى شود.
دکتر قاسمى گفت: هم اکنون تعداد زیادى بیمار در کشور مبتلا به نارسایى قلب هستند که امید مى رود، این شیوه درمانى بتواند، جایگزین پیوند در این بیماران شود.وى نارسایى قلب را فرآیندى دانست که در آن، قلب قادر به پاسخگویى به نیاز هاى طبیعى بدن نیست. رئیس انجمن آترواسکلروز، تنگى عروق قلب، فشار خون بالا، بیمارى هاى دریچه اى و برخى موارد ناشناخته را از علل نارسایى قلب ذکر کرد.
دکتر قاسمى تاکید کرد: فقدان خطر دفع، کوتاه بودن زمان بسترى، کاهش هزینه ها و بى نیاز بودن از مصرف دارو هاى شیمى درمانى، از مزیت هاى روش پیوند سلولى نسبت به روش پیوند قلب است.
وى قابل تکرار بودن این تکنیک در صورت لزوم را از دیگر مزیت هاى آن برشمرد و گفت: طى یک ماه آینده در غالب یک طرح تحقیقاتى، پیوند سلول هاى بنیادى به بیماران دچار نارسایى قلبى آغاز خواهد شد.
رئیس انجمن آترواسکلروز طرح تحقیقاتى هزینه پیوند سلولى را کمتر از یک دهم پیوند قلب دانست و تصریح کرد: خوشبختانه در این روش، مشکل کمبود اهدا کننده نیز وجود ندارد