به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، مطالعه‌ای جدید در دانشگاه اردن نشان داده است که کوآنزیم Q10 (CoQ10) می‌تواند اثرات سمی داروهای شیمی‌درمانی بر سلول‌های عصبی را کاهش دهد. این پژوهش که در مجله International Journal of Molecular Sciences منتشر شده، برای اولین بار از مدل سلول‌های عصبی مشتق از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) برای بررسی اثرات محافظتی CoQ10 استفاده کرده است. محققان با قرار دادن سلول‌های عصبی در معرض پنج داروی رایج شیمی‌درمانی شامل ۵-فلورواوراسیل، متوترکسات، پاکلیتاکسل، دوکسوروبیسین و وین کریستین دریافتند که CoQ10 با غلظت ۱۰ میکرومولار به طور معنی‌داری کاهش زیست‌پذیری سلول‌ها را جبران می‌کند. همچنین این ماده با کاهش سطح گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) و بهبود پتانسیل غشای میتوکندری، نقش مهمی در حفظ سلامت میتوکندری ایفا می‌کند. این یافته‌ها راه را برای استفاده بالقوه از CoQ10 به عنوان یک عامل محافظت‌کننده عصبی در طول شیمی‌درمانی هموار می‌کند.

معرفی کوآنزیم Q10 و عوارض عصبی شیمی‌درمانی

شیمی‌درمانی اگرچه یک روش ضروری برای مبارزه با سرطان است، اما عوارض جانبی متعددی دارد که نوروتوکسیسیتی یا سمیت عصبی ناشی از شیمی‌درمانی (CIN) یکی از مهم‌ترین و ناتوان‌کننده‌ترین آن‌ها محسوب می‌شود. این عارضه می‌تواند به صورت دردهای عصبی، گزگز و بی‌حسی اندام‌ها، ضعف عضلانی و حتی اختلالات شناختی بروز کند و کیفیت زندگی بیماران را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. از طرفی، کوآنزیم Q10 یک ترکیب طبیعی شبه‌ویتامینی است که نقش کلیدی در تولید انرژی سلولی و عملکرد آنتی‌اکسیدانی دارد. این ماده به طور طبیعی در بدن ساخته می‌شود و در غشای میتوکندری تمام سلول‌ها به ویژه سلول‌های با سوخت و ساز بالا مانند سلول‌های عصبی یافت می‌شود.

مدل‌سازی بیماری با سلول‌های بنیادی پرتوان القایی

در این مطالعه، محققان از یک مدل پیشرفته سلولی استفاده کردند. آن‌ها سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) را به سلول‌های پیش‌ساز عصبی-حرکتی (iPSC-MNPs) تمایز دادند. این مدل به دلیل شباهت زیاد به نورون‌های انسانی، ابزار مناسبی برای مطالعه بیماری‌های عصبی و غربالگری دارو محسوب می‌شود. استفاده از این مدل، امکان مطالعه مستقیم اثرات داروها بر سلول‌های عصبی انسانی را بدون نیاز به نمونه‌گیری تهاجمی از بیماران فراهم می‌کند.

روش‌شناسی پژوهش: ارزیابی اثرات محافظتی

پژوهشگران برای بررسی اثرات محافظتی CoQ10، سلول‌های عصبی مشتق از iPSCs را در معرض پنج داروی شیمی‌درمانی رایج با دوزهای مختلف قرار دادند. این داروها شامل ۵-فلورواوراسیل، متوترکسات و پاکلیتاکسل (با غلظت‌های ۰، ۱ و ۱۰ میکرومولار) و دوکسوروبیسین و وین‌کریستین (با غلظت‌های ۰، ۰.۱ و ۱ میکرومولار) بودند. سپس اثر CoQ10 با غلظت ۱۰ میکرومولار بر روی این سلول‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. برای سنجش اثرات، از آزمون‌های مختلفی از جمله سنجش زیست‌پذیری سلولی، اندازه‌گیری سطح گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) و ارزیابی پتانسیل غشای میتوکندری (MMP) استفاده شد.

بهبود زیست‌پذیری سلولی

یافته‌های این مطالعه نشان داد که قرارگیری در معرض تمامی داروهای شیمی‌درمانی مورد آزمایش، منجر به کاهش معنی‌دار زیست‌پذیری سلول‌های عصبی می‌شود. با این حال، درمان همزمان با CoQ10 به طور قابل توجهی این کاهش را جبران کرد و توانست زیست‌پذیری سلول‌ها را در تمام گروه‌های درمانی بهبود بخشد. این اثر محافظتی به وضوح نشان می‌دهد که CoQ10 قادر به مقابله با سمیت ناشی از داروهای شیمی‌درمانی بر سلول‌های عصبی است.

مکانیسم عمل: کاهش استرس اکسیداتیو و بهبود عملکرد میتوکندری

یکی از مهم‌ترین مکانیسم‌های سمیت عصبی ناشی از شیمی‌درمانی، ایجاد استرس اکسیداتیو است. در این مطالعه، محققان مشاهده کردند که داروهای شیمی‌درمانی سطح ROS داخل سلولی را به طور معنی‌داری افزایش می‌دهند. درمان با CoQ10 توانست این افزایش را به شکل قابل توجهی کاهش دهد. علاوه بر این، CoQ10 پتانسیل غشای میتوکندری را که تحت تأثیر داروهای شیمی‌درمانی کاهش یافته بود، بهبود بخشید. از آنجایی که میتوکندری نقش مرکزی در تولید انرژی و بقای سلول‌های عصبی ایفا می‌کند، حفظ عملکرد آن برای پیشگیری از سمیت عصبی حیاتی است.

نوآوری تحقیق و implications درمانی

این مطالعه از چند جهت حائز اهمیت است. اولاً، این اولین باری است که اثرات محافظتی CoQ10 در برابر سمیت عصبی ناشی از شیمی‌درمانی در یک مدل عصبی مشتق از iPSCs انسانی بررسی می‌شود. ثانیاً، این پژوهش مکانیسم‌های مولکولی زیربنایی این اثر محافظتی را شامل کاهش استرس اکسیداتیو و بهبود سلامت میتوکندری روشن می‌کند. از نظر بالینی، این یافته‌ها حاکی از آن است که CoQ10 می‌تواند یک راهکار کمکی امیدوارکننده برای کاهش عوارض عصبی شیمی‌درمانی باشد.

محدودیت‌های مطالعه و راهکارهای آینده

با وجود نتایج امیدوارکننده، این مطالعه دارای محدودیت‌هایی است. اول اینکه این تحقیق در محیط in vitro انجام شده و نیاز به تأیید در مدل‌های حیوانی و مطالعات بالینی دارد. دوم، مکانیسم‌های دقیق مولکولی که از طریق آنها CoQ10 اثرات محافظتی خود را اعمال می‌کند، نیاز به بررسی بیشتری دارد. همچنین، دوز بهینه و زمان‌بندی مناسب برای مصرف CoQ10 در بیماران تحت شیمی‌درمانی باید در مطالعات آینده مشخص شود.

اهمیت بالینی و کاربردهای عملی

یافته‌های این تحقیق می‌تواند implications مهمی در مدیریت عوارض جانبی شیمی‌درمانی داشته باشد. CoQ10 به عنوان یک مکمل غذایی در دسترس است و در صورت تأیید اثرات محافظتی آن در مطالعات بالینی، می‌تواند به راحتی در پروتکل درمانی بیماران سرطانی گنجانده شود. این امر می‌تواند به بهبود کیفیت زندگی بیماران و امکان ادامه درمان با دوزهای مؤثرتر داروهای شیمی‌درمانی کمک کند.

مقایسه با مطالعات پیشین

مطالعات قبلی mostly بر روی مدل‌های حیوانی یا خطوط سلولی سرطانی انجام شده بود، در حالی که این تحقیق مستقیماً بر روی سلول‌های عصبی انسانی متمرکز شده است. همچنین، اغلب مطالعات گذشته تنها بر یک یا دو داروی شیمی‌درمانی تمرکز داشتند، اما این پژوهش جامع‌تر بوده و پنج داروی رایج را پوشش داده است.

جمع‌بندی و چشم‌انداز آینده

به طور خلاصه، این مطالعه شواهد قانع‌کننده‌ای ارائه می‌دهد که کوآنزیم Q10 می‌تواند با کاهش استرس اکسیداتیو و بهبود عملکرد میتوکندری، اثرات سمی داروهای شیمی‌درمانی بر سلول‌های عصبی را کاهش دهد. این یافته‌ها پایه‌ای برای مطالعات آینده فراهم می‌کند که باید شامل ارزیابی اثرات CoQ10 در مدل‌های حیوانی و در نهایت انجام کارآزمایی‌های بالینی روی بیماران تحت شیمی‌درمانی باشد. در صورت تأیید در مطالعات بعدی، CoQ10 می‌تواند به عنوان یک مکمل ایمن و مؤثر برای بهبود کیفیت زندگی بیماران سرطانی مورد استفاده قرار گیرد.

پایان مطلب/.