سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی میتوانند با تنظیم سیستم ایمنی، علائم رینیت آلرژیک را کاهش دهند و امید تازهای برای درمان مؤثر این بیماری شایع ایجاد کنند.
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، رینیت آلرژیک یک بیماری التهابی در مخاط بینی است که در اثر واکنش بیش از حد سیستم ایمنی به مواد آلرژن مانند گرده گیاهان، گرد و غبار، یا شوره حیوانات ایجاد میشود. این بیماری بیش از 400 میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار داده و در برخی کشورها تا 40 درصد افراد را درگیر کرده است. علائم آن شامل عطسه مکرر، خارش بینی، آبریزش بینی و احتقان است که میتواند به کاهش بهرهوری در کار، اختلال در خواب و حتی محدودیت در فعالیتهای روزمره منجر شود.
در حال حاضر، درمانهای رایج رینیت آلرژیک شامل اجتناب از آلرژنها، استفاده از داروهایی مانند کورتیکواستروئیدهای بینی، آنتیهیستامینها و ایمونوتراپی (واکسن آلرژی) است. با این حال، این روشها اغلب تنها علائم را تسکین میدهند و نمیتوانند بیماری را به طور کامل درمان کنند. علاوه بر این، برخی از این درمانها زمانبر هستند، عوارض جانبی دارند یا با پایبندی پایین بیماران همراهاند. به همین دلیل، نیاز به روشهای درمانی جدید و مؤثر بیش از پیش احساس میشود.
سلولهای بنیادی چیستند؟
سلولهای بنیادی سلولهایی با توانایی منحصربهفرد برای تبدیل شدن به انواع مختلف سلولهای بدن هستند. این سلولها میتوانند خود را بازسازی کنند و به سلولهای تخصصی مانند سلولهای عضلانی، عصبی یا خونی تبدیل شوند. یکی از انواع مهم سلولهای بنیادی، سلولهای بنیادی مزانشیمی (MSCs) هستند که از منابعی مانند مغز استخوان، بافت چربی، بند ناف یا حتی مخاط بینی به دست میآیند.
سلولهای بنیادی مزانشیمی به دلیل ویژگیهای ایمونومدولاتوری (تنظیمکننده سیستم ایمنی) و توانایی کاهش التهاب، در سالهای اخیر توجه زیادی را در تحقیقات پزشکی به خود جلب کردهاند. این سلولها میتوانند با تنظیم پاسخهای ایمنی و کاهش التهاب، به درمان بیماریهای مختلف از جمله بیماریهای خودایمنی و آلرژیک کمک کنند. علاوه بر خود سلولهای بنیادی مزانشیمی ، مشتقات آنها مانند وزیکولهای خارج سلولی (EVs) نیز به دلیل مزایای خاص خود، مانند ایمنی بالاتر و سهولت ذخیرهسازی، به عنوان گزینههای درمانی نویدبخش مطرح شدهاند.
نقش سلولهای بنیادی در درمان رینیت آلرژیک
تحقیقات اخیر نشان دادهاند که سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی مشتق از آنها میتوانند به طور مؤثری علائم رینیت آلرژیک را کاهش دهند و التهاب مرتبط با این بیماری را کنترل کنند. در ادامه، یافتههای سه مطالعه علمی برجسته در این زمینه را بررسی میکنیم.
1. سلولهای بنیادی مزانشیمی با بیشبیان اینترلوکین-10
یکی از مطالعات اخیر بر روی استفاده از سلولهای بنیادی مزانشیمی مهندسیشدهای تمرکز کرده است که به طور خاص برای تولید مقدار زیادی اینترلوکین-10 (IL-10)، یک سیتوکین ضدالتهابی، طراحی شدهاند. IL-10 نقش مهمی در کاهش التهاب و تنظیم پاسخهای ایمنی دارد. در این مطالعه، سلولهای بنیادی مزانشیمی مهندسیشده در مدلهای حیوانی رینیت آلرژیک آزمایش شدند.
نتایج نشان داد که این سلولها توانستند التهاب راههای هوایی را به طور قابلتوجهی کاهش دهند. این کاهش التهاب با کاهش تولید IgE (آنتیبادی مرتبط با واکنشهای آلرژیک)، کاهش تعداد ائوزینوفیلها (سلولهای التهابی کلیدی در آلرژی) و بهبود تعادل بین سلولهای ایمنی Th1 و Th2 همراه بود. سلولهای Th2 معمولاً در رینیت آلرژیک بیشفعال هستند و باعث تولید سیتوکینهای التهابی مانند IL-4 و IL-5 میشوند، در حالی که سلولهای Th1 میتوانند این پاسخها را متعادل کنند. این مطالعه نشان داد که MSCs با بیشبیان IL-10 میتوانند به طور مؤثری این تعادل را به نفع کاهش التهاب تغییر دهند.
2. وزیکولهای خارج سلولی از سلولهای بنیادی چربی
مطالعه دیگری بر روی وزیکولهای خارج سلولی (EVs) مشتق از سلولهای بنیادی چربی انسانی (hADSCs) تمرکز داشت. EVs ذرات کوچکی با غشای لیپیدی هستند که از سلولها آزاد میشوند و حاوی پروتئینها، RNA و سایر مولکولهای زیستی هستند که میتوانند در تنظیم فعالیتهای سلولی نقش داشته باشند. وزیکولهای خارج سلولی نسبت به سلولهای بنیادی مزانشیمی مزایایی مانند ایمنی بالاتر، عدم ایجاد تومور و سهولت ذخیرهسازی دارند.
در این مطالعه، وزیکولهای خارج سلولی مشتق از hADSCs در موشهای مبتلا به رینیت آلرژیک ناشی از اووالبومین (OVA) آزمایش شدند. نتایج نشان داد که EVs توانستند علائم آلرژیک مانند عطسه و مالش بینی را به طور قابلتوجهی کاهش دهند. همچنین، این وزیکولهای خارج سلولی باعث کاهش تعداد ائوزینوفیلها، کاهش تکثیر سلولهای گوبلت (که مخاط بیش از حد تولید میکنند) و بهبود التهاب مخاط بینی شدند. از نظر ایمونولوژیک، وزیکولهای خارج سلولی سطح IgE، IL-4 و IFN-γ را کاهش دادند و تعادل Th1/Th2 را بهبود بخشیدند. نکته جالب این مطالعه این بود که حتی یک هفته درمان با EVs نتایج قابلتوجهی به همراه داشت، که نشاندهنده پتانسیل این روش برای درمانهای کوتاهمدت و مؤثر است.
3. مکانیسم ایمونومدولاتوری سلولهای بنیادی مزانشیمی در درمان رینیت آلرژیک
سومین مطالعه به بررسی مکانیسمهای دقیقتر عملکرد سلولهای بنیادی مزانشیمی در درمان رینیت آلرژیک پرداخت. این مطالعه
نشان داد که MSCs میتوانند از طریق چندین مسیر ایمونومدولاتوری عمل کنند، از جمله:
- تنظیم تعادل Th1/Th2: MSCs با کاهش فعالیت سلولهای Th2 و افزایش فعالیت سلولهای Th1، پاسخهای آلرژیک را کنترل میکنند.
- افزایش سلولهای تنظیمکننده (Treg): این سلولها نقش کلیدی در سرکوب پاسخهای ایمنی بیش از حد دارند.
- کاهش سلولهای Th17: این سلولها در التهاب مزمن نقش دارند و سلولهای بنیادی مزانشیمی میتوانند تعداد آنها را کاهش دهند.
- تولید سیتوکینهای ضدالتهابی: سلولهای بنیادی مزانشیمی با تولید سیتوکینهایی مانند TGF-β1 و IL-10، التهاب را کاهش میدهند.
این مطالعه همچنین نشان داد که سلولهای بنیادی مزانشیمی میتوانند از طریق تماس مستقیم با سلولهای ایمنی یا از طریق آزادسازی EVs عمل کنند. این ویژگی چندگانه سلولهای بنیادی مزانشیمی آنها را به گزینهای انعطافپذیر برای درمان بیماریهای التهابی مانند رینیت آلرژیک تبدیل کرده است.
چرا سلولهای بنیادی و وزیکولهای خارج سلولی امیدوارکننده هستند؟
استفاده از سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی در درمان رینیت آلرژیک چندین مزیت کلیدی دارد:
- ایمنی بالا: وزیکولهای خارج سلولی برخلاف سلولهای بنیادی مزانشیمی خطر ایجاد تومور یا رد ایمنی را ندارند، زیرا فاقد مولکولهای MHC کلاس II و مولکولهای محرک ایمنی هستند.
- اثربخشی سریع: مطالعات نشان دادهاند که حتی دورههای کوتاه درمان با وزیکولهای خارج سلولی میتواند علائم را به طور قابلتوجهی کاهش دهد.
- تنظیم دقیق سیستم ایمنی: سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی میتوانند پاسخهای ایمنی را به طور خاص تنظیم کنند، بدون اینکه کل سیستم ایمنی را سرکوب کنند، که خطر عفونتها را کاهش میدهد.
- سهولت ذخیرهسازی و انتقال: وزیکولهای خارج سلولی را میتوان به صورت لیوفیلیزه ذخیره کرد، که حمل و نقل و استفاده از آنها را آسانتر میکند.
چالشها و آینده تحقیقات
با وجود نتایج امیدوارکننده، استفاده از سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی در درمان رینیت آلرژیک هنوز با
چالشهایی مواجه است. یکی از مهمترین چالشها، نیاز به استانداردسازی روشهای تولید و تزریق وزیکولهای خارج سلولی است. دوز مناسب، تعداد دفعات تزریق و روشهای بهینه برای استخراج وزیکولهای خارج سلولی هنوز به طور کامل مشخص نشدهاند. علاوه بر این، اکثر مطالعات تاکنون روی مدلهای حیوانی انجام شدهاند و نیاز به آزمایشهای بالینی انسانی برای تأیید اثربخشی و ایمنی این روشها وجود دارد.
از سوی دیگر، مکانیسمهای دقیق عملکرد وزیکولهای خارج سلولی ، بهویژه نقش microRNAها و پروتئینهای موجود در آنها، نیاز به تحقیقات بیشتری دارد. همچنین، هزینههای تولید سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی ممکن است در حال حاضر مانعی برای استفاده گسترده آنها باشد، اما با پیشرفت فناوری، انتظار میرود این هزینهها کاهش یابد.
نتیجهگیری
رینیت آلرژیک یک بیماری شایع است که تأثیرات منفی زیادی بر زندگی روزمره افراد دارد. تحقیقات اخیر نشان دادهاند که سلولهای بنیادی مزانشیمی و وزیکولهای خارج سلولی مشتق از آنها میتوانند به عنوان روشهای درمانی نوین، با تنظیم سیستم ایمنی و کاهش التهاب، به بهبود علائم این بیماری کمک کنند. این روشها با ایمنی بالا، اثربخشی سریع و توانایی تنظیم دقیق پاسخهای ایمنی، امیدهای تازهای برای بیماران مبتلا به رینیت آلرژیک ایجاد کردهاند.
با این حال، برای تبدیل این یافتهها به درمانهای بالینی، نیاز به تحقیقات بیشتر، بهویژه آزمایشهای انسانی، وجود دارد. با پیشرفت در این زمینه، ممکن است در آیندهای نزدیک شاهد درمانهای جدیدی باشیم که نه تنها علائم رینیت آلرژیک را تسکین میدهند، بلکه میتوانند این بیماری را به طور کامل درمان کنند.
پایان مطلب./