به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، پیوند خون بند ناف (UCB) یک منبع جایگزین جذاب برای سلول‌های بنیادی خونساز (HSCs) است. خواص منحصر به فرد خون بند ناف و تحمل ایمنی متمایز و سینتیک پیوند آن در مقایسه با مغز استخوان (BM) و سلول‌های پیش ساز خون محیطی، باعث ایجاد اختلاف بیشتر در سطوح آنتی ژن لکوسیت انسانی بین اهداکننده و گیرنده خون بند ناف پس از پیوند خون بند ناف نامرتبط می‌شود. 
پیوند خون بند ناف
خون سازی معمولاً در محل‌های داخل جنینی (کیسه زرده) و همچنین خارج جنینی (رگ آئورت شکمی) قبل از انتقال به کبد و BM رخ می‌دهد. پس از تولد، HSC ها تقریباً به طور انحصاری در BM یافت می‌شوند زیرا فقط در طول رشد جنین در خون گردش می‌کنند. BM منبع اصلی خون سازی در بزرگسالان است. تعداد فزاینده‌ای از تحقیقات بر روی سلول‌های بنیادی خون بند ناف به دلیل مزایای تکثیری آن‌ها، از جمله ظرفیت تولید فاکتورهای رشد اتوکرین، سطوح بالاتر پتانسیل تکثیر و تلومرهای طولانی‌تر تمرکز کرده‌اند. تحقیقات روی سلول‌های بنیادی جنین در دهه 1980 پس از آن آغاز شد. در پیوند رحمی HSC های جنینی، فعالیت خون ساز و کاهش ایمنی زایی سلول‌های کبدی جنین به عنوان منابع بالقوه سلول‌های بنیادی آشکار شد. 
انتخاب اهداکننده
Eurocord مطالعه‌ای را توسعه داد که از طریق آن اطلاعاتی در مورد 143 روش UCBT انجام شده در 45 بیمارستان از سال 1988 تا 1996 جمع آوری کرد. با مقایسه بیمارانی که UCBT را از اهداکنندگان مرتبط و غیر مرتبط دریافت کردند، بقای یک ساله برای گیرندگان UCBT 63٪ و 29٪ بود. پیوند نوتروفیل به ترتیب در 50% و 94% رخ داد. بقای کلی در یک سال برای دریافت‌کنندگان خون بند ناف که با HLA همسان بود، 73 درصد بود، در مقایسه با دریافت‌کنندگان پیوند ناهماهنگ برای 1 یا بیشتر آنتی‌ژن HLA، 33 درصد بود. احتمالاً به این دلیل که محققان از تایپ مولکولی با وضوح بالا استفاده نکردند، این روی سیستم عامل در بیمارانی که خون بند ناف نامرتبط دریافت کردند، تأثیری نداشت. بروز GvHD حاد برای گیرندگان خون بند ناف از اهداکنندگان مرتبط با تعداد عدم تطابق HLA افزایش یافت. 
بهبود اثربخشی UCBT
پیوند خون بند ناف مضاعف: آیا بهتر است دو برابر شود؟
در نتیجه پیوند تاخیری مرتبط با یک UCBT، محققان تلاش کردند با انجام 2 پیوند خون بند ناف (پیوند خون بند ناف مضاعف یا dUCBT) کارایی آن را بهبود بخشند. با این حال، این نگرانی در مورد تسریع پیوند به قیمت افزایش خطر GvHD به دلیل اضافه شدن ناهماهنگی HLA ایجاد کرد. در یک مطالعه آزمایشی که در دانشگاه مینه‌سوتا انجام شد و بزرگسالان و کودکان را با استفاده از dUCBT میلوآبلاتیو ارزیابی کرد، همه بیماران در یک زمان متوسط 23 روز با بروز کم GvHD حاد شدید علی‌رغم نابرابری HLA پیوند داده شدند. خونسازی پایدار از یک پیوند منفرد (پیوندی با بالاترین تعداد سلول CD3+)، که در اوایل 3 هفته پس از پیوند غالب شد، به دست آمد. اعتقاد بر این بود که این غلبه اهداکننده با واسطه ایمنی است. بر اساس این نتایج امیدوارکننده، محققان مطالعه مقدماتی را در یک جمعیت بزرگتر کودکان تکرار کردند. 
لجستیک و جنبه‌های مالی بانکداری UCB
برخلاف BM و جمع‌آوری خون محیطی، خون بند ناف از اهداکنندگان بدون دستمزد جمع‌آوری می‌شود، پردازش شده و بانکی می‌شود. در سراسر جهان، صدها هزار واحد خون بند ناف (CBU) در بانک‌های عمومی و خصوصی خون بند ناف برای درمان بیماری‌های متعدد موجود است. با این حال، محدودیت‌های مالی زیادی در مورد بانکداری واحدهای UCB وجود دارد. بر اساس داده‌های در دسترس عموم، اداره خدمات و منابع بهداشتی تعداد تخمین‌های UCBT و بقای چندین بیماری را ارزیابی کرد و به این نتیجه رسید که مزایای اجتماعی بانک‌های خون بند ناف 500 تا 1.5 میلیارد دلاری بسیار بیشتر از هزینه‌های عملیاتی 60 تا 70 میلیون دلاری است. 
کیفیت زندگی پس از UCBT
با افزایش نرخ بقای بیماران سرطانی، علاقه فزاینده‌ای به کیفیت زندگی (QoL) بازماندگان وجود دارد. سایر روش‌های پیوند نتایج بقای UCBT (بدون استفاده از ATG) و پیوند MUD خون محیطی، هر دو با استفاده از رژیم‌های MAC، در یک مطالعه چند مرکزی که در چین انجام شد مشابه بود، اما UCBT با کیفیت زندگی بهتر و بروز کمتر GvHD مزمن مرتبط بود. کیفیت زندگی بیمارانی که به مدت 2 سال زنده مانده بودند، از نمره عملکرد کارنوفسکی (KPS) استفاده شد. KPS پس از پیوند در گیرندگان UCBT بیشتر از دریافت کنندگان HSCT خون محیطی غیر مرتبط بود. علاوه بر این، GvHD مزمن در گروه UCBT کمتر بود، که به گفته نویسندگان، ممکن است به بهبود KPS کمک کند. 
معیارهای HLA: پیشرفت در تایپ HLA
از طریق ثبت، بیماران می‌توانند اهداکنندگان غیرمرتبط مشابه را با احتمال 70-20% پیدا کنند. این به عنوان مانعی برای HSCT شناخته می‌شود. داده‌های مربوط به نابرابری‌های HLA با بقا، رابطه مستقیمی بین تعداد عدم تطابق اهداکننده و گیرنده و کاهش بقا را نشان می‌دهد. برای پیوند BM و PBPC از اهداکنندگان غیرمرتبط، استانداردهای فعلی تطبیق اهداکنندگان را با گیرندگان در سطح آلل برای جایگاه‌های HLA-A، -B، -C، -DRB1 و -DPB1 توصیه می‌کنند. تطابق سطح آلل گروه اروپایی پیوند خون و مغز (EBMT) بین واحد UCB و گیرنده آن با بهبود بقا و کاهش میزان شکست پیوند همراه بود. 
معیارهای غیر HLA: وقتی هم کیفیت و هم کمیت مهم است
معیارهای انتخاب پیوند خون بند ناف باید کیفیت واحد و دوز سلول‌های منجمد شده و همچنین سازگاری HLA را در نظر بگیرند. کیفیت واحد UCB  به شدت با قدرت واحد، از جمله زنده ماندن سلول‌های CD34+ پس از ذوب، مرتبط است. در مقایسه کارآزمایی شبکه کارآزمایی بالینی پیوند خون و مغز (BMT CTN 0501) بین تک و dUCBT، یک واحد واحد با دوز مناسب به‌عنوان داشتن حداقل دوز TNC ≥2.5 × 107/kg تعریف شد. به طور کلی، با واحدهای UCB، دوز سلولی اغلب باید بر تطبیق HLA برای بیماران بزرگسال، کودکان بزرگ‌تر و مبتلایان به بیماری‌های غیر بدخیم اولویت داشته باشد، در حالی که HLA-match می‌تواند در کودکان یا بزرگسالان کوچک‌تر و آن‌هایی که تایپ HLA معمولی دارند اولویت داشته باشد. 
تقویت پیوند و مدیریت سلول‌های بنیادی
روش‌های گسترش
کشت سلولی مزانشیمی Ex Vivo
شواهد موجود نشان می‌دهد که سلول‌های استرومایی مزانشیمی سیگنال‌های مولکولی مهمی را ارائه می‌کنند که برای گسترش ex vivo سلول‌های بنیادی لازم است. سیگنال‌هایی که در روش‌های گسترش مرسوم که صرفاً مبتنی بر کشت تعلیق پیش‌سازهای خونساز در حضور سیتوکین‌ها است، وجود ندارند. در مطالعه‌ای که توسط گروه MD Anderson Cancer Center (MDACC) انجام شد، از گسترش ex vivo سلول‌های خون بند ناف برای افزایش استفاده شد. تعداد پیش سازهای میلوئیدی و مگاکاریوسیتی سی و یک بیمار مبتلا به سرطان های خونی رژیم MAC و انفوزیون 2 واحد UCB را دریافت کردند که یکی از آن‌ها حاوی خون بند ناف بود که در محیط کشت مشترک با سلول‌های استرومایی مزانشیمی STRO-3+ آلوژنیک گسترش یافته بود. 
UM171 - خون بند ناف توسعه یافته
ثابت شده است که HSCهای انسان درازمدت مجدداً (LT-HSC) مشتق شده از UCB انسانی قادر به بازسازی تولید مادام العمر همه سلول‌های خونی بالغ در مدل‌های موش هستند. نشان داده شده است که UM171، یک عامل تحریک کننده قوی LT-HSC، سلول‌های بنیادی را گسترش می‌دهد و بازسازی سلول‌های خونی چندگانه را در موش تقویت می‌کند. 
سایر روش‌ها
فوکوزیلاسیون اجباری
اگرچه گسترش خارج از بدن سلول‌های خون بند ناف مانند یک استراتژی امیدوارکننده به نظر می‌رسید، اما به مشکل ذاتی UCBT که میل ترکیبی کم زیرمجموعه‌ای از سلول‌های CD34+ برای میکروواسکولار BM است که منجر به عدم مهاجرت و بازگشت به خانه می‌شود، رسیدگی نکرد. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد پیوند تاخیری ممکن است ناشی از سطوح پایین فوکوزیلاسیون مولکول‌های سطح سلولی باشد که مسئول چسبیدن به P- و E-سلکتین‌هایی هستند که در ریز عروق مغز بیان می‌شوند. گروه MDACC یک مطالعه برای اولین بار در انسان انجام داد که در آن 22 بیمار مبتلا به بدخیمی‌های خونی رژیم MAC و 2 واحد خون بندناف تحت درمان خارج از بدن با آنزیم فوکوزیل ترانسفراز-VI و گوانوزین دی فسفات فوکوز برای بهبود تعامل CD34 (+) قرار گرفتند. 
سلول‌های کشنده طبیعی مشتق از خون بند ناف (NK) مورد استفاده در ایمونوتراپی سرطان
ایمونوتراپی مبتنی بر سلول‌های کشنده طبیعی (NK) مشتق از UCB در درمان سرطان در سال‌های اخیر امیدوارکننده بوده است. بند ناف منبع غنی سلول‌های NK است، نوعی لنفوسیت دانه‌ای بزرگ در سیستم ایمنی ذاتی که نقش مهمی را ایفا می‌کند. CAR ساختاری است که از یک گیرنده مصنوعی خارج سلولی برای تشخیص آنتی ژن، یک ناحیه لولای خارج سلولی، یک دامنه گذر غشایی، و یک یا چند حوزه هم‌تحریک درون سلولی تشکیل شده است. سلول‌های NK مهندسی شده و توسعه‌یافته یک لایه اضافی از فعالیت ضد توموری را فراهم می‌کنند. 
خون بند ناف همچنان منبع جایگزین HSCT در بیماران مبتلا به بدخیمی‌های خونی، اختلالات BM، نقص ایمنی مادرزادی و اختلالات متابولیک است. استفاده از UCBT مزایای زیادی نسبت به سایر منابع HSCs دارد، مانند الزامات تطبیق کمتر HLA، سریع بودن آن. روش‌های متعددی در دهه‌های اخیر برای تقویت بازسازی و پیوند ایمنی ایجاد شده‌اند، از جمله تلاش‌هایی که شامل گسترش سلول‌های پیش ساز مزانشیمی است که افزایش سریع پیوند نوتروفیل را در مقایسه با کنترل‌های تاریخی نشان می‌دهد. اندازه نمونه و فناوری ویژه که ممکن است در اکثر مراکز به سختی اعمال شود. راهبردهای دیگری برای بهبود استفاده از UCBT، مانند فوکوزیلاسیون، کاهش سیستمیک سطوح اریتروپویتین توسط اکسیژن هیپرباریک، و تزریق مستقیم داخل مغزی سلول‌های UCB، با نتایج مختلف مورد بررسی قرار گرفته‌اند.
پایان مطلب/