به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، درمان جایگزینی سلولی امید تازه‌ای برای میلیون‌ها نفر مبتلا به تخریب‌های شبکیه (RDs) ارائه می‌دهد - گروهی از بیماری‌های نابینا کننده که ناشی از از دست دادن سلول‌های فوتورسپتور حساس به نور در شبکیه هستند. یکی از امیدوارکننده‌ترین روش‌ها، پیوند سلول‌های فوتورسپتور نسبتاً تمایز یافته مشتق از سلول‌های بنیادی است که به عنوان سلول‌های پیش‌ساز شناخته می‌شوند تا جایگزین سلول‌های از دست رفته بر اثر بیماری شوند. اما مانعی پایدار باقی مانده است: بسیاری از سلول‌های پیوند شده به اندازه کافی زنده نمی‌مانند تا یکپارچه شده یا بینایی را بازیابی کنند.

راهکارهای حفظ بقای سلول‌های اهداکننده

اکنون، محققان از بخش درمان‌های تجربی شبکیه (ExpeRTs) در دانشکده دامپزشکی Penn، به رهبری راگاوی سودهارسان و ویلیام ای. بلتران، در همکاری با محققان دانشگاه ویسکانسین-مدیسون و دانشکده پزشکی هاروارد، دلیل کلیدی این شکست اولیه پیوند را کشف کرده‌اند. در مطالعه‌ای که در نشریه Stem Cell Research & Therapy منتشر شده، این تیم گزارش می‌دهد که سلول‌های پیش‌ساز فوتورسپتور مرگ گسترده‌ای را در طی چند روز اول پس از تزریق به فضای زیر شبکیه تجربه می‌کنند، حتی تحت شرایط سرکوب موثر سیستم ایمنی. آنها متوجه شدند که عامل مقصر، استرس متابولیک حاد ناشی از تغییر ناگهانی از محیط کشت غنی از مواد مغذی به شرایط نسبتاً فقیر از مواد مغذی فضای زیر شبکیه است - انتقالی که باعث از دست دادن سریع سلول‌ها طی چند روز اول پس از پیوند می‌شود. این مطالعه بر نیاز حیاتی به استراتژی‌هایی تأکید می‌کند که به سلول‌های اهداکننده کمک می‌کند تا این انتقال متابولیک ناگهانی را تحمل کرده و بهتر با شرایط چالش‌برانگیز شبکیه میزبان سازگار شوند.

حل چالش های حفظ بقای سلول‌های اهداکننده

سودهارسان، استادیار چشم‌پزشکی تجربی، گفت: "این یافته‌ها واقعاً بر آسیب‌پذیری سلول‌های پیوندی در طی آن چند روز اول تأکید می‌کند. ما مدت‌هاست بر رد ایمنی به عنوان تهدید اصلی متمرکز بوده‌ایم، اما این نشان می‌دهد که استرس متابولیک چالشی به همان اندازه حیاتی است - چالشی که اگر می‌خواهیم این درمان‌ها موفق شوند، نیازمند استراتژی‌های جدید است." با استفاده از تصویربرداری غیرتهاجمی، محققان دریافتند که مرگ اولیه سلول‌های اهداکننده به طور مداوم مشاهده می‌شود، صرف نظر از اینکه شبکیه میزبان سالم باشد یا در حال تخریب. برای کشف علت زیربنایی، آنها توالی‌یابی RNA تک سلولی را بر روی سلول‌های پیوندی در شبکیه‌های سالم انجام دادند که نشانه‌هایی از استرس متابولیک حاد را آشکار کرد. این یافته‌ها بیشتر با ایمونوهیستوشیمی تایید شدند و تأیید کردند که سلول‌های پیوندی بلافاصله پس از پیوند دستخوش آسیب اکسیداتیو و مرگ سلولی می‌شوند.

تاریخچه سلول‌درمانی برای شبکیه

سلول‌درمانی برای شبکیه به عنوان یکی از نوآورانه‌ترین رویکردهای پزشکی در دهه‌های اخیر شناخته می‌شود. از آغاز دهه 1990 تا امروز، پژوهشگران مسیر پرچالشی را طی کرده‌اند تا از پتانسیل سلول‌های بنیادی برای بازسازی بافت‌های شبکیه استفاده کنند. در ابتدا، مطالعات روی سلول‌های بنیادی جنینی و مدل‌های حیوانی نشان داد که سلول‌های تمایز یافته می‌توانند به نورون‌های شبکیه متحول شوند و کارکردهای بینایی را بهبود بخشند. در طول دهه‌های اخیر، مطالعات بالینی با استفاده از سلول‌های مشتق شده از بافت شبکیه یا سلول‌های بنیادی پرتوان القایی به مرحله‌ای رسیده است که پژوهشگران می‌گویند می‌توانند اندکی از دید را بهبود بخشند یا از پیشرفت بیماری جلوگیری کنند. گزارش‌های اولیه از پیوند سلول‌های شبکیه به صورت پویا با چالش‌هایی مانند واکنش‌های ایمنی و ثبات تمایز سلولی همراه بوده است، اما بهبود قابل توجهی در مدل‌های حیوانی و اوایل کارآزمایی‌های بالینی مشاهده شده است. یکی از جهت‌های کلیدی در روند پژوهشی، توسعه روش‌های پیوند دقیق‌تر، کاهش خطر شکل‌گیری تومور یا پاسخ‌های التهابی و همچنین استفاده از سه‌بعدی‌سازی بافت شبکیه برای افزایش بقای سلول‌های پیوندی است. فناوری‌های جدید مانند مهندسی بافت، بیومواد حمایتی و استفاده از نورون‌های تخصصی شبکیه در کنار سلول‌های بنیادی، امکان بازسازی بهتر لایه‌های حساس شبکیه را فراهم کرده است. انتظار می‌رود در آینده نزدیک، با هم‌افزایی بین زیست‌فناوری، مهندسی بافت و تصویربرداری پیشرفته، درمان‌های سلول‌درمانی برای بیماری‌هایی مانند رتینیت پیگمنتوزا، خشک‌شدگی ماکولا و سایر اختلالات دیداری گسترش یابد. این رویدادها نشان می‌دهد که پژوهش‌های سلول‌درمانی شبکیه همچنان در مسیری رو به جلو حرکت می‌کند، با هدف ارائه گزینه‌های درمانی جامع‌تر و بهبود کیفیت زندگی میلیون‌ها نفر مبتلا به بیماری‌های دیداری در سراسر جهان. با ادامه کارآزمایی‌های بالینی و توسعه فناوری‌های ایمنی‌بخشی و کارآمد، آینده چشم‌اندازی امیدوارکننده برای بازگردانی یا حفظ بینایی در افراد مبتلا به اختلالات شبکیه ترسیم می‌شود.

نتایج کسب شده از مطالعه

با این حال، مطالعه جنبه مثبتی را آشکار کرد: زیرمجموعه‌ای از سلول‌های اهداکننده زنده ماندند و پس از پیوند به بلوغ ادامه دادند. در شبکیه‌هایی که برخی از فوتورسپتورهای بومی را حفظ کرده بودند، این سلول‌های بازمانده حتی توانستند شروع به تشکیل ساختارهایی کنند که شبیه اتصالات سیناپسی بودند. زمان‌بندی پیوند اهمیت حیاتی داشت. در مدل‌هایی که بخش‌هایی از لایه فوتورسپتور شبکیه هنوز دست نخورده بود، سلول‌های اهداکننده می‌توانستند در بافت میزبان یکپارچه شوند. اما در موارد تخریب مرحله پایانی، جایی که معماری شبکیه بیش از حد از بین رفته بود، سلول‌های پیوندی نتوانستند زنده بمانند. بلتران، استاد کورین آر. و هنری باور چشم‌پزشکی و مدیر بخش ExpeRTs، گفت: "این یافته‌ها نشان می‌دهد که مقداری آسیب به لایه فوتورسپتور بومی در واقع برای اجازه دادن به سلول‌های پیوندی برای یکپارچگی ضروری است. اما اگر تخریب بیش از حد پیش برود، محیط شبکیه برای حمایت از بقای آنها بیش از حد متخاصم می‌شود."

ایجاد یک پنجره درمانی حیاتی

این مطالعه یک پنجره درمانی حیاتی را برجسته می‌کند: مرحله‌ای در پیشرفت بیماری که شبکیه به اندازه کافی آسیب دیده تا یکپارچگی را امکان‌پذیر کند، اما آنقدر از بین نرفته که دیگر نتواند از سلول‌های پیوندی پشتیبانی کند. این مطالعه که با حمایت موسسه ملی چشم و چندین بنیاد تحقیقات بینایی انجام شده، چالش عمده‌ای در درمان سلولی شبکیه را تعریف می‌کند و به استراتژی‌های عملی برای غلبه بر آن اشاره می‌کند. درمان‌هایی که هدفشان جایگزینی فوتورسپتورهای از دست رفته است، نه تنها باید به طور مناسب زمان‌بندی شوند بلکه باید شامل استراتژی‌هایی برای محافظت از سلول‌های اهداکننده در برابر استرس متابولیک اولیه مانند آماده‌سازی قبلی، تحویل مبتنی بر داربست، یا حمایت غذایی باشند. سودهارسان گفت: "همانطور که این حوزه به ترجمه بالینی نزدیک‌تر می‌شود، درک اینکه چگونه هم سلول‌های پیوندی و هم شبکیه میزبان پاسخ می‌دهند، برای طراحی درمان‌هایی که واقعاً در بیماران موفق شوند، ضروری خواهد بود."

پایان مطلب/.