یادداشت
اگزوزومهای مشتقشده از سلولهای بنیادی مزانشیمی بندناف
راهکاری نوین برای کاهش آسیب حاد کلیه پس از جراحی قلب، نقش miR-21-5p در هدفگیری TEAD1 و بهبود ترمیم بافت
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاعرسانی بنیان، مطالعهای نوآورانه که در سال 2025 در نشریه Renal Failure منتشر شده، نشان میدهد که اگزوزومهای مشتقشده از سلولهای بنیادی مزانشیمی بند ناف انسان (hUCMSC-Exos) میتوانند آسیب حاد کلیه (AKI) پس از جراحی قلب را با تسهیل نقش miR-21-5p در هدفگیری TEAD1 کاهش دهند، این پژوهش به سرپرستی ژنگمین لی و همکارانش، مکانیسمهای مولکولی این درمان را در مدلهای حیوانی و سلولی بررسی کرده و پتانسیل آن را بهعنوان یک رویکرد درمانی نوین برجسته ساخته است، آسیب حاد کلیه یکی از عوارض شایع جراحی قلب است که میتواند به نارسایی کلیه و عوارض جدی منجر شود، بنابراین یافتن راهکارهای مؤثر ضروری است، این مطالعه با استفاده از روشهای پیشرفته آزمایشگاهی، راه را برای توسعه درمانهای بازساختی باز کرده و امیدها را برای بهبود نتایج بالینی افزایش داده است، نتایج این تحقیق میتواند به پزشکان و محققان کمک کند تا استراتژیهای درمانی بهتری برای بیماران در معرض خطر AKI طراحی کنند، ادغام این یافتهها با فناوریهای مدرن میتواند آینده مراقبتهای پس از جراحی را متحول سازد.
اهمیت AKI پس از جراحی قلب
آسیب حاد کلیه یکی از عوارض شایع جراحی قلب است که با افزایش مرگومیر و عوارض طولانیمدت همراه است و نیاز به مداخلات فوری دارد، این عارضه با التهاب، آپوپتوز (مرگ برنامهریزیشده سلولی) و پیروپتوز (مرگ التهابی سلولی) مشخص میشود و درمانهای فعلی اغلب محدود هستند و نمیتوانند بهطور کامل از پیشرفت آسیب جلوگیری کنند، اگزوزومها، بهعنوان حاملهای طبیعی مولکولهای زیستی، با خواص ضدالتهابی و ترمیمی خود، رویکردی نوین ارائه میدهند و میتوانند به بازسازی بافت آسیبدیده کمک کرده و عوارض را کاهش دهند، استفاده از اگزوزومهای hUCMSC میتواند راهی برای غلبه بر محدودیتهای درمانی موجود باشد و برای بیماران بسیار حیاتی است.
روششناسی و شناسایی اگزوزومها
محققان با استفاده از کیتهای رنگآمیزی Oil Red O و فسفاتاز قلیایی، سیتومتری جریان، میکروسکوپ الکترونی عبوری، وسترن بلات و ایمونوفلورسانس، حاوی سلولهای hUCMSC و اگزوزومها را شناسایی کردند و سطوح نشانگرهای آسیب کلیوی مانند مولکول آسیب کلیه (KIM-1)، پروتئین حامل لیپید مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL)، کراتینین سرم و نیتروژن اوره خون (BUN) با استفاده از آزمایش ایمونوسorbent مرتبط با آنزیم (ELISA) اندازهگیری شدند، بقا و آپوپتوز سلولی با کیت شمارش سلول 8 و سیتومتری جریان، و سطوح سیتوکینهای التهابی مانند اینترلوکین-1β، اینترلوکین-6 و فاکتور نکروز تومور آلفا با کیتهای ELISA ارزیابی شد، ارتباط miR-21-5p با TEAD1 با آزمایش دوال-لوسفیراز و وسترن بلات تأیید شد که دقت نتایج را افزایش داد و این روشها امکان بررسی دقیق مکانیسمهای سلولی را فراهم کردند و دادههای معتبر تولید کردند، تحلیلهای مولکولی نشان داد که اگزوزومها میتوانند نقش مهمی در تنظیم ژنها ایفا کنند.
یافتههای کلیدی
تغییرات در AKI
در مدلهای AKI پس از جراحی قلب، سطوح KIM-1، NGAL، کراتینین سرم و BUN افزایش یافت و بیان miR-21-5p کاهش یافت که نشاندهنده ارتباط مستقیم آسیب کلیوی با کاهش فعالیت miR-21-5p است، miR-21-5p بهعنوان یک میکروRNA تنظیمکننده شناخته میشود که میتواند آپوپتوز و التهاب را مهار کند و در شرایط آسیبدیده بسیار مهم است، کاهش این مولکول در AKI نشاندهنده نیاز به مداخلات برای افزایش بیان آن است و این یافتهها پایهای برای توسعه درمانهای هدفمند فراهم کردهاند، تحلیلها نشان داد که تعادل این مولکولها برای سلامت کلیه حیاتی است.
نقش اگزوزومهای hUCMSC
اگزوزومهای hUCMSC با تنظیم miR-21-5p، آپوپتوز و پیروپتوز را در مدلهای سلولی و حیوانی مهار کردند و بقای سلولی را افزایش دادند و این اگزوزومها با تسهیل اتصال miR-21-5p به TEAD1، پیشرفت AKI را کند کردند که یک مکانیسم کلیدی است، TEAD1 یک فاکتور رونویسی است که در مسیرهای التهابی و آپوپتوتیک نقش دارد و سرکوب آن مفید است، کاهش بیان TEAD1 با افزایش miR-21-5p همراه بود که نشاندهنده هدفگیری مستقیم است و این مکانیسم میتواند به بازسازی بافت کمک کند و عوارض را کاهش دهد، نتایج نشان داد که اگزوزومها نقش انتقالدهنده موثری دارند.
نتایج در مدلهای در vivo و in vitro
در مدلهای حیوانی، اگزوزومهای hUCMSC بیان miR-21-5p را افزایش و TEAD1 را کاهش دادند و مهار miR-21-5p بیان TEAD1 را در بافت کلیه افزایش داد که تأییدکننده نقش آن است، این نتایج در مدلهای سلولی و حیوانی کاملاً یکسان بود که اعتبار مکانیسم را تقویت میکند و سطح BUN و کراتینین در حیوانات تحت درمان با اگزوزومها کاهش یافت، این یافتهها با ایمونوهیستوشیمی و آنالایزر بیوشیمی خودکار تأیید شد و پتانسیل بالینی بالای این درمان را نشان میدهد، تحلیلها نشان داد که این روش در شرایط مختلف قابلاعتماد است.
مکانیسم مولکولی
miR-21-5p با اتصال به TEAD1، بیان این پروتئین را سرکوب میکند که منجر به کاهش التهاب و آپوپتوز در سلولهای کلیوی میشود و اگزوزومها بهعنوان ناقلان طبیعی miR-21-5p عمل میکنند و این مولکول را بهطور مؤثری به بافت آسیبدیده منتقل میکنند، این مکانیسم با تعدیل پاسخهای التهابی و ترویج بازسازی سلولی، آسیب کلیوی را کاهش میدهد و میتواند به بهبود عملکرد کلیه کمک کند و عوارض را کم کند، تحقیقات بیشتر میتواند این مکانیسم را دقیقتر کند و این روش نشاندهنده نوآوری در درمانهای بازساختی است.
کاربردهای بالینی
یافتهها پتانسیل اگزوزومهای hUCMSC را بهعنوان درمانی هدفمند برای AKI پس از جراحی قلب نشان میدهند و این رویکرد میتواند عوارض پس از جراحی را کاهش داده و بهبود بیماران را تسریع کند، استفاده از اگزوزومها به دلیل بیخطر بودن و توانایی انتقال مولکولها بهطور خاص مزیتهایی نسبت به روشهای دارویی سنتی دارد و این درمان برای بیمارانی که در معرض خطر بالای AKI هستند، مانند افراد مسن، مفید است، این روش میتواند به شخصیسازی درمانها کمک کند و کاربرد بالینی آن نیاز به تأیید در مطالعات انسانی دارد.
محدودیتها و جهتگیریهای آینده
این مطالعه محدودیتهایی مانند نیاز به کارآزماییهای بالینی در انسان دارد و ناهمگونی در مدلهای حیوانی و تفاوتهای احتمالی با انسان باید بررسی شود، تحقیقات آینده باید بر بهینهسازی دوز اگزوزومها تمرکز کنند و توسعه روشهای تولید انبوه اگزوزومها و شناسایی میکروRNAهای دیگر ضروری است، استفاده از فناوریهای پیشرفته مانند ویرایش ژن میتواند مفید باشد و همکاری بینالمللی میتواند این فرآیند را تسریع کند.
پتانسیل تحول در درمان AKI
اگزوزومهای hUCMSC با هدفگیری مسیر miR-21-5p/TEAD1، رویکردی نوین ارائه میدهند و این روش میتواند به کاهش عوارض کلیوی و کوتاهتر شدن زمان بستری کمک کند، ادغام با نانوتکنولوژی میتواند اثربخشی را افزایش دهد و این درمان میتواند کیفیت زندگی بیماران را بهبود بخشد، همکاری با صنعت زیستفناوری میتواند انتقال به کلینیک را سرعت ببخشد و این روش میتواند استاندارد جدیدی ایجاد کند.
نتیجهگیری
اگزوزومهای hUCMSC با تسهیل اتصال miR-21-5p به TEAD1، از AKI محافظت میکنند و این مکانیسم با کاهش التهاب و آپوپتوز، ترمیم بافت را بهبود میبخشد، تحقیقات بیشتر و کارآزماییهای بالینی ضروری است و این رویکرد میتواند بار AKI را کاهش دهد، یافتهها امید به آیندهای بهتر را افزایش دادهاند و این روش نویدبخش تحول در مراقبتهای پزشکی است.
پایان مطلب/.