به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سکته مغزی یکی از مهم‌ترین عوامل مرگ‌ومیر و ناتوانی در سراسر جهان به شمار می‌رود. بر اساس آمارهای جهانی، حدود یک‌چهارم از افراد بالغ در طول عمر خود دچار نوعی از سکته مغزی می‌شوند. این اتفاق می‌تواند منجر به آسیب‌های ماندگاری نظیر فلج نیمی از بدن، اختلالات در گفتار، مشکلات شناختی و کاهش شدید کیفیت زندگی شود. روند درمان سکته مغزی در دهه‌های اخیر بیشتر معطوف به کاهش آسیب در مراحل اولیه و پیشگیری از بروز مجدد سکته بوده است. در حال حاضر، درمانی برای بازسازی بافت‌های مغزی آسیب‌دیده پس از سکته در دسترس نیست. این خلأ درمانی، پژوهشگران را به سوی یافتن راه‌حل‌های جدید، به‌ویژه در حوزه‌های نوینی مانند پزشکی بازساختی، سوق داده است. در این میان، استفاده از سلول‌های بنیادی، به‌ویژه سلول‌های بنیادی عصبی، به‌عنوان گزینه‌ای امیدوارکننده مطرح شده است. این سلول‌ها قابلیت تبدیل به انواع مختلف سلول‌های عصبی را دارند و در صورت پیوند موفق، می‌توانند در ترمیم بافت آسیب‌دیده مغز ایفای نقش کنند. با وجود پتانسیل بالای این فناوری، کاربرد عملی و ایمن آن در درمان سکته مغزی هنوز در مراحل اولیه تحقیقاتی قرار دارد.

هدف مطالعه و اهمیت پژوهش

در پاسخ به نیازهای درمانی و با هدف ترمیم واقعی مغز پس از سکته، گروهی از دانشمندان در دانشگاه زوریخ به رهبری کریستین تاکنبرگ، مطالعه‌ای را طراحی کردند تا اثربخشی پیوند سلول‌های بنیادی انسانی را در بازسازی مغز آسیب‌دیده مورد بررسی قرار دهند. این پژوهش، برخلاف مطالعات قبلی که تنها بر زنده ماندن سلول‌ها تمرکز داشتند، هدفی وسیع‌تر داشت: بررسی اینکه آیا سلول‌های بنیادی عصبی می‌توانند نه‌تنها به نورون تبدیل شوند، بلکه با سلول‌های مغزی موجود ارتباط برقرار کرده، واکنش‌های التهابی را کاهش دهند، رشد رگ‌های خونی را تحریک کنند، سد خونی-مغزی را ترمیم نمایند و در نهایت منجر به بهبود عملکرد حرکتی شوند. با توجه به عدم وجود درمان مؤثر برای بازسازی مغز پس از سکته و با در نظر گرفتن افزایش شیوع این بیماری در جامعه جهانی، نتایج چنین مطالعه‌ای می‌تواند مسیر جدیدی برای درمان بیماران سکته‌ای باز کند.

روش‌شناسی علمی و طراحی آزمایش

در این پژوهش، از سلول‌های بنیادی عصبی انسانی که از سلول‌های پرتوان القایی مشتق شده‌اند استفاده شد. این نوع سلول‌ها از سلول‌های معمولی بدن انسان مانند سلول‌های پوست تولید می‌شوند که از طریق بازبرنامه‌ریزی ژنتیکی به حالت پرتوان بازگردانده شده‌اند. این روش، تولید سلول‌های سازگار با بدن انسان را ممکن می‌سازد. در مرحله بعد، سکته مغزی دائمی در موش‌ها به‌صورت مصنوعی ایجاد شد. این نوع از سکته دارای شباهت‌های زیادی با سکته مغزی در انسان است و امکان بررسی دقیق اثرات درمان را فراهم می‌کند. موش‌ها از نظر ژنتیکی دست‌کاری شده بودند تا سیستم ایمنی آن‌ها پیوند سلول‌های انسانی را پس نزند. یک هفته پس از بروز سکته، سلول‌های بنیادی به ناحیه آسیب‌دیده مغز موش‌ها تزریق شدند. این فاصله زمانی بر اساس یافته‌های قبلی و برای فراهم آوردن شرایط مناسب برای عمل پیوند انتخاب شده بود. سپس، پژوهشگران با استفاده از انواع ابزارهای تصویربرداری پیشرفته، روش‌های بیوشیمیایی و تحلیل‌های رفتاری، وضعیت سلول‌های پیوند شده و تغییرات در بافت مغز را طی پنج هفته مورد بررسی قرار دادند. برای سنجش بهبود عملکرد حرکتی، از یک سیستم تحلیل حرکت مبتنی بر هوش مصنوعی استفاده شد. این سیستم به‌طور دقیق الگوی راه‌رفتن و حرکات موش‌ها را اندازه‌گیری کرد و به پژوهشگران امکان داد تا تأثیرات درمان را از نظر عملی بسنجند.

یافته‌های علمی به‌دست‌آمده

نتایج به‌دست‌آمده بسیار امیدبخش بود. نخست، مشخص شد که سلول‌های پیوند شده زنده ماندند و در بافت مغز پایدار ماندند. بخش عمده‌ای از این سلول‌ها به نورون تبدیل شدند، و نکته مهم‌تر اینکه این نورون‌ها توانستند با نورون‌های بومی مغز ارتباط الکتریکی برقرار کنند. علاوه بر این، علائم متعددی از بازسازی طبیعی مغز مشاهده شد. رگ‌زایی جدید در ناحیه آسیب‌دیده مغز اتفاق افتاد، که نشانه‌ای از بهبود جریان خون و تغذیه سلولی بود. التهاب مزمن پس از سکته که مانعی برای ترمیم مغز محسوب می‌شود، کاهش یافت و محیط مناسبی برای بازسازی فراهم شد. یکی دیگر از یافته‌های مهم، بازسازی نسبی سد خونی-مغزی بود. این سد، که نقش محافظت از مغز در برابر مواد مضر را ایفا می‌کند، در جریان سکته آسیب می‌بیند و ترمیم آن نشانه‌ای از بازگشت عملکرد طبیعی مغز است. اما شاید برجسته‌ترین نتیجه این مطالعه، بازیابی عملکرد حرکتی در موش‌ها بود. موش‌هایی که تحت درمان سلول‌های بنیادی قرار گرفتند، در آزمون‌های حرکتی عملکرد بهتری نسبت به گروه کنترل نشان دادند. این یافته به‌صورت عینی نشان می‌دهد که درمان نه‌تنها از نظر ساختاری بلکه از نظر عملکردی مؤثر بوده است.

نوآوری‌ها و نقاط برجسته تحقیق

این مطالعه چندین دستاورد علمی و فنی مهم داشت. یکی از مهم‌ترین آن‌ها تولید سلول‌های بنیادی بدون استفاده از مواد مشتق از حیوانات بود. این گام مهمی در جهت ایمنی درمان در انسان است، زیرا استفاده از مواد حیوانی می‌تواند منجر به انتقال بیماری یا پاسخ‌های ایمنی شدید شود. همچنین، نشان داده شد که تأخیر یک‌هفته‌ای در پیوند سلول‌های بنیادی پس از سکته، اثرات بهتری نسبت به پیوند فوری دارد. این نتیجه، از نظر بالینی بسیار حائز اهمیت است زیرا امکان برنامه‌ریزی بهتر و آماده‌سازی دقیق‌تر درمان را در محیط‌های بیمارستانی فراهم می‌آورد. از دیگر موفقیت‌های این مطالعه، توسعه یک پروتکل مشخص برای تولید سلول‌های بنیادی عصبی با همکاری مؤسسه CiRA در دانشگاه کیوتو بود. این پروتکل استاندارد، گامی اساسی برای تولید انبوه و ایمن سلول‌ها برای استفاده در انسان به شمار می‌رود.

مسیر آینده و توسعه بالینی

با وجود نتایج امیدوارکننده، تیم تحقیقاتی به محدودیت‌ها و چالش‌های باقی‌مانده در مسیر ترجمه این فناوری به درمان‌های انسانی نیز توجه دارد. یکی از نگرانی‌های اصلی، احتمال رشد کنترل‌نشده سلول‌های پیوند شده است که می‌تواند به بروز تومور یا مشکلات دیگر منجر شود. برای مقابله با این مشکل، پژوهشگران در حال توسعه یک سیستم سوئیچ ایمنی هستند که بتواند در صورت لزوم رشد سلول‌ها را متوقف کند. همچنین، آن‌ها در حال بررسی روش‌هایی برای رساندن سلول‌ها به مغز از طریق تزریق در رگ‌های خونی هستند، تا از انجام جراحی مستقیم روی مغز جلوگیری شود. این روش موسوم به تزریق اندوواسکولار، در صورت اثبات ایمنی و اثربخشی، می‌تواند تحولی در کاربرد بالینی درمان ایجاد کند. پژوهشگران همچنین امیدوارند به‌زودی وارد مرحله آزمایش‌های بالینی انسانی شوند. در حال حاضر، آزمایش‌هایی برای استفاده از سلول‌های بنیادی در درمان پارکینسون در ژاپن آغاز شده است. اگر همه‌چیز طبق برنامه پیش برود، سکته مغزی می‌تواند بیماری بعدی باشد که برای آن آزمایش‌های بالینی در انسان انجام می‌شود. نتیجه‌گیری این پژوهش بسیار دلگرم‌کننده است. برای نخستین بار، امکان واقعی برای معکوس کردن آسیب مغزی ناشی از سکته با استفاده از سلول‌های بنیادی انسانی در یک مدل زنده به اثبات رسید. این موفقیت می‌تواند در آینده‌ای نه‌چندان دور، به درمان‌های عملی برای میلیون‌ها بیمار سکته مغزی در سراسر جهان منجر شود.

پایان مطلب/.