به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در پژوهشی پرتأثیر که افق‌های تازه‌­ای در عرصه درمان و پزشکی بازساختی گشوده است، محققان نشان داده‌اند که بارگذاری میکرو RNA با نام miR-4289 در اگزوزوم‌های مشتق از سلول‌های بنیادی مزانشیمی خون قاعدگیِ بیماران مبتلا به Endometriosis، می‌تواند به طور چشمگیری عملکرد این سلول‌ها را تعدیل کرده و پتانسیل‌ترمیمی آنان را ارتقا دهد. این یافته می‌­تواند نقطه عطفی در درمان اندومتریوز باشد که میلیون‌ها زن را در سرتاسر جهان تحت تأثیر قرار داده است.

بیماری اندومتریوز

اندومتریوز بیماری‌ای است مزمن و چالش‌برانگیز که با رشد بافتی شبیه به آندومتر در خارج از رحم همراه است و می‌تواند منجر به درد شدید و ناباروری شود. سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون قاعدگی (Menstrual Blood-Derived Mesenchymal Stem Cells یا MB-MSCs) به دلیل خاصیت بازسازی و ضدالتهابی خود، گزینه‌ای جذاب در درمان بسیاری از بیماری‌ها به شمار می‌آیند. در این مطالعه، پژوهشگران با کپسوله‌سازی miR-4289 در اگزوزوم‌های ترشح‌شده توسط این سلول‌ها، تلاش داشته‌اند نمونه‌های MB-MSC گرفته‌شده از بیماران اندومتریوز را تحت درمان قرار دهند. اگزوزوم‌ها به‌عنوان ابزارهای طبیعی انتقال مولکولی عمل کرده و قادرند miRNA را به سلول‌های هدف برسانند. نتایج این پژوهش نشان داده است که این فرایند نه تنها بیان ژن‌های مرتبط با التهاب، تکثیر و مهاجرت را کاهش می‌دهد، بلکه موجب کاهش فعالیت مسیر Wnt/β-کِتِنین نیز می‌شود. اگرچه هنوز راه زیادی تا تبدیل این دانش به درمان بالینی باقی است، این کار گامی مهم به سوی پزشکی شخصی‌سازی‌شده و بازساختی تلقی می‌شود.

مقدمه
Endometriosis (اندومتریوز) یکی از معضلات عمده زنان در سن باروری است که در آن بافت شبیه به پوشش داخلی رحم (آندومتر) در خارج از رحم رشد می‌کند؛ این وضعیت می‌تواند درد مزمن، ناباروری و کاهش شدید کیفیت زندگی را به همراه داشته باشد. اهمیت یافتن درمان‌های مؤثر برای این بیماری رو به فزونی است. از سوی دیگر، سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون قاعدگی (MB-MSCs) به دلیل دسترسی آسان، تکثیر بالا، و خواص ضدالتهابی، به گزینه‌ای امیدوارکننده در پزشکی بازساختی بدل شده‌اند. همچنین، اگزوزوم‌ها — وزیکول‌های برون‌سلولی کوچک — به‌عنوان حاملان طبیعی مولکول‌های زیستی نظیر miRNA شناخته شده‌اند و می‌توان از آن‌ها برای انتقال هدفمند عوامل درمانی استفاده کرد. در این راستا، میکروRNA miR-4289 به‌دلیل نقش پیشنهادی آن در مسیرهای التهابی و سیگنالینگ سلولی، کاندیدای مناسبی برای مداخله مولکولی در درمان اندومتریوز بوده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر مهندسی‌شده این miRNA در اگزوزوم‌ها بر عملکرد MB-MSCs استخراج‌شده از بیماران اندومتریوز صورت گرفته است.

تاریخچه و مبانی پژوهش

مطالعات پیشین نشان داده‌اند که MB-MSCs قادر به تمایز به چندین نوع سلول، ترشح عوامل ضدالتهابی، و شرکت در فرآیندهای ترمیمی هستند. همچنین، بسیاری از پژوهش‌ها به نقش اگزوزوم‌ها در انتقال miRNA و اصلاح رفتار سلولی پرداخته‌اند. به‌عنوان مثال، بازبینی‌ها نشان داده‌اند که اگزوزوم‌های استخراج‌شده از سلول‌های بنیادی می‌توانند طرح درمانی با کمترین مشکل ایمنی ارائه دهند. در حوزه اندومتریوز، استفاده از miRNA در اگزوزومها نیز مورد مطالعه بوده است. اما تا پیش از این، مطالعه‌ای که ترکیب MB-MSCها، اگزوزوم‌ها و یک miRNA مشخص مانند miR-4289 را هدف قرار دهد، انجام نشده بود. در این زمینه، پژوهشگران این پروژه با بررسی ژن‌ها و مسیرهای سیگنالینگ مرتبط با اندومتریوز، miR-4289 را شناسایی کردند و سپس اثر آن را با استفاده از اگزوزوم‌های ترشح‌شده از MB-MSCs بر روی سلول‌های از بیماران اندومتریوز بررسی نمودند.

شیوه مطالعاتی

در این مطالعه، ابتدا سلول‌های بنیادی مزانشیمی خون قاعدگی (MB-MSCs) از بیماران مبتلا به اندومتریوز (E-MenSCs) و از زنان غیر مبتلا (NE-MenSCs) برداشت شدند. سپس، اگزوزوم‌های ترشح‌شده از NE-MenSCs جمع‌آوری و دو گروه از آن‌ها آماده شد: گروه اگزوزوم بدون مداخله (Exo) و گروه اگزوزوم‌هایی که توسط miR-4289 ترانسفکت شده بودند (miR-Exo). این دو دسته اگزوزوم به نمونه‌های E-MenSCs اعمال شدند. برای شناسایی miR-4289 به عنوان هدف، از بانک‌های داده عمومی برای استخراج ژن‌ها و مسیرهای کلیدی در اندومتریوز استفاده گردید. پس از درمان، آزمایش‌های زیر انجام گرفت: آزمون‌های scratch (خراش) برای ارزیابی مهاجرت سلولی، آنالیز بیان ژن به‌کمک PCR زمان واقعی، اندازه‌گیری پروتئین‌های مانند ROS، IL-10، IL-1β به‌وسیله ELISA، و تعیین سطح پروتئین‌های ESR1، CTNNB1 و Ki67 به‌وسیله وسترن بلات. بدین ترتیب مجموعه‌ای از شاخص‌های مرتبط با التهاب، تکثیر، مهاجرت و مسیر Wnt/β-کِتِنین ارزیابی شدند.

نتایج
نتایج این تحقیق حاکی از آن بود که درمان با اگزوزوم‌های NE-MenSCs (Exo) و به‌ویژه آن‌هایی که حامل miR-4289 بودند (miR-Exo)، به‌طور معناداری بیان ژن‌های مرتبط با التهاب، تکثیر و مهاجرت را کاهش دادند. به‌عنوان نمونه، بیان ژن‌های CTNNB1، IL-1β و IL-10 در گروه‌های درمان‌شده نسبت به نمونه‌های E-MenSCs کاهش یافت. همچنین، بیان KRAS و IDO1 نیز پس از درمان کاهش چشمگیری نشان داد. نتایج آزمون scratch نشان داد که قابلیت مهاجرت سلولی در گروه‌های شرکت‌کننده کاهش یافته بود. همچنین، برخی پروتئین‌ها مانند Ki67 که نماینده فعالیت تکثیری هستند، در گروه‌های miR و miR-Exo کاهش معنی‌دار داشتند. این داده‌ها نشان‌دهنده آن هستند که بارگذاری miR-4289 در اگزوزوم‌های MB-MSC می‌تواند مسیرهای زیستی دخیل در اندومتریوز را هدف قرار دهد و عملکرد ترمیمی سلول‌های بنیادی را ارتقا دهد.

دستاوردها
این پژوهش چند دستاورد مهم دارد. نخست، نشان داد که می‌توان از اگزوزوم‌های سلول‌های بنیادی خون قاعدگی به‌عنوان حاملان miRNA هدفمند بهره برد. دوم، این مطالعه اثبات کرد که miR-4289 نقش تنظیم‌کننده قابل‌توجهی در تنظیم مسیرهای مرتبط با مهاجرت، تکثیر و التهاب در سلول‌های مبتلا به اندومتریوز دارد. سوم، این کار گامی عملی به سمت استفاده از ترکیب سلول‌ درمانی، انتقال مولکولی و پزشکی بازساختی برای درمان اندومتریوز به شمار می‌آید. از دید درمانی، این یافته‌ها امیدوارکننده هستند زیرا به گزینه‌ای نو برای بیماران با اندومتریوز مزمن اشاره دارند که درمان‌های فعلی آنها را راضی نکرده است.

گام بعدی مطالعه

اگرچه نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده‌اند، اما برای کاربرد بالینی این رویکرد، چندین گام ضروری باقی است. نخست، مطالعات طولی برای ارزیابی اثرات درازمدت و هر گونه عوارض جانبی احتمالی لازم است. دوم، تعیین بازه دوز بهینه miR-4289 و تعداد دفعات تجویز اگزوزوم‌ها اهمیت دارد. سوم، آزمون‌های بالینی بر روی جمعیت متنوع بیماران با اندومتریوز برای ارزیابی ایمنی و اثربخشی ضروری است. چهارم، ارزیابی عملکرد در شرایط بالینی واقعی یعنی بررسی امکان انتقال این روش به بیمارستان‌ها و مراکز درمانی و تولید انبوه اگزوزوم‌های مهندسی‌شده باید مورد توجه قرار گیرد. در نهایت، امکان گسترش این فناوری به سایر بیماری‌های التهابی یا خودایمنی نیز وجود دارد که در آن‌ها سلول‌های بنیادی و اگزوزوم‌ها سودمند خواهند بود.

پایان مطالب/.