به گزارش پایگاه اطلاع‌رسانی بنیان، نوروپاتی تروماتیک اپتیک (TON) یک شکل از آسیب عصب بینایی است که در نتیجه ضربه فیزیکی به سر یا صورت ایجاد می‌شود. مکانیسم‌های پاتوفیزیولوژیک آن شامل دو فاز آسیب اولیه و ثانویه است که منجر به از دست‌دادن پیشرونده سلول‌های گانگلیونی شبکیه و دژنراسیون آکسونی می‌شود. عواملی مانند استرس اکسیداتیو، التهاب عصبی و تشکیل اسکار گلیال، پیشرفت بیماری و مرگ سلول‌های گانگلیونی را تشدید می‌کنند. اشکال متعددی از مرگ سلولی از جمله آپوپتوز، پایروپتوز، نکروپتوز و فرروپتوز در مراحل مختلف بیماری نقش دارند. اگرچه درمان‌های فعلی مانند کورتیکواستروئیدتراپی و مداخلات جراحی کارآیی محدودی دارند، سلول‌درمانی‌ها به عنوان رویکردی امیدوارکننده ظهور کرده‌اند که به طور همزمان موجب محافظت عصبی و بازسازی سلول‌های گانگلیونی شبکیه می‌شوند. این مرور، پیشرفت‌های اخیر در سلول‌درمانی‌های TON را خلاصه می‌کند. در زمینه درمان جایگزینی سلولی، سلول‌های شبه سلول گانگلیونی شبکیه مشتق از سلول‌های بنیادی جنینی و سلول‌های بنیادی پرتوان القایی - از طریق القای شیمیایی یا برنامه‌ریزی مستقیم - توانایی یکپارچگی در شبکیه میزبان و بقا برای هفته‌ها تا ماه‌ها را نشان داده‌اند و به طور بالقوه عملکرد بینایی را بهبود می‌بخشند. سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از منابع مختلف از جمله مغز استخوان، بند ناف، جفت و بافت چربی، بقای سلول‌های گانگلیونی شبکیه را افزایش داده، بازسازی آکسونی را تحریک کرده و از بهبود عملکردی جزئی حمایت می‌کنند. علاوه بر این، سلول‌های بنیادی/پیش‌ساز عصبی مشتق از سلول‌های بنیادی جنینی انسانی اثرات محافظت عصبی ارائه داده و به عنوان «رله‌های نورونی» عمل می‌کنند و ارتباط مجدد بین مناطق آسیب‌دیده عصب بینایی و مسیر بینایی را تسهیل می‌کنند. فراتر از پیوند مستقیم سلول، محصولات مشتق از سلول مانند وزیکول‌های خارج سلولی و محلول‌های استخراج‌شده از سلول، اثرات محافظت عصبی امیدوارکننده‌ای را در TON نشان داده‌اند. علیرغم پیشرفت قابل توجه، چندین چالش باقی مانده است از جمله یکپارچگی محدود سلول‌های پیوندی، بهبود زیربهینه بینایی عملکردی، نیاز به زمان‌بندی و روش‌های تحویل دقیق، و درک ناقص از نقش محیط میکرو شبکیه و فعال‌سازی سلول‌های گلیال در محافظت عصبی و بازسازی عصبی. همچنین مطالعات با دوره‌های مشاهده طولانی‌تر و بینش مکانیکی عمیق‌تر در مورد اثرات درمانی سلول‌درمانی‌ها هنوز کمیاب است. دو کارآزمایی بالینی فاز I ایمنی و مزایای بالقوه سلول‌درمانی برای TON را تأیید کرده و بهبودهایی در حدت بینایی گزارش شده است. با این حال، مطالعات بیشتری برای اعتبارسنجی این یافته‌ها و ایجاد پیامدهای درمانی قابل توجه مورد نیاز است. در نتیجه، سلول‌درمانی‌ها نوید بزرگی برای درمان TON دارند، اما موانع بحرانی باید برای دستیابی به بازسازی عملکردی عصب بینایی برطرف شوند. راهبردهای نوظهور مهندسی زیستی، مانند پیوند مبتنی بر داربست، ممکن است بقای سلول و هدایت آکسونی را بهبود بخشند. انتقال موفقیت‌آمیز بالینی، نیازمند اعتبارسنجی دقیق پیش‌بالینی، پروتکل‌های استاندارد و یکپارچه‌سازی تکنیک‌های تصویربرداری پیشرفته برای بهینه‌سازی اثربخشی درمانی است.

 آسیب عصب بینایی ناشی از ضربه: یک فوریت چالش‌برانگیز در چشم‌پزشکی

نوروپاتی تروماتیک اپتیک (TON) یک وضعیت جدی و بالقوه کاهنده بینایی است که معمولاً پس از تصادفات رانندگی، سقوط یا اصابت ضربه مستقیم به ناحیه اربیت (حفره چشم) رخ می‌دهد. این آسیب می‌تواند به صورت مستقیم (مثلاً برش یا له شدن عصب) یا غیرمستقیم (انتقال نیروی ضربه از طریق جمجمه) ایجاد شود. مرگ سلول‌های گانگلیونی شبکیه (RGCs) که آکسون‌های بلندشان عصب بینایی را تشکیل می‌دهند، عامل اصلی از دست‌دادن بینایی در این بیماری است. این سلول‌ها پس از آسیب، قابلیت باززایی بسیار محدودی دارند. آسیب اولیه بلافاصله پس از ضربه رخ می‌دهد، اما یک فرآیند ثانویه التهابی و تخریب‌کننده در روزها و هفته‌های پس از آن، منجر به گسترش آسیب و مرگ گسترده‌تر نورون‌ها می‌گردد. درمان استاندارد کنونی شامل دوز بالای متیل‌پردنیزولون و در برخی موارد جراحی دکامپرسیو (تخلیه فشار) است که اثربخشی قطعی و بالایی ندارند و نیاز فوری به توسعه درمان‌های جدید و مؤثر را برجسته می‌کنند.

 مکانیسم‌های مرگ سلولی: چرا سلول‌های گانگلیونی شبکیه پس از آسیب می‌میرند؟

درک دقیق مکانیسم‌های مرگ سلولی برای طراحی درمان‌های مؤثر ضروری است. در TON، مرگ سلول‌های گانگلیونی شبکیه یک فرآیند تک‌عاملی نیست، بلکه ترکیبی از مسیرهای مختلف و مرتبط با هم است. آپوپتوز به عنوان یک مرگ برنامه‌ریزی‌شده کلاسیک، در اثر قطع فاکتورهای نوروتروفیک و استرس اکسیداتیو فعال می‌شود. التهاب عصبی با فعال شدن میکروگلیا و آستروسیت‌ها، باعث آزاد شدن سیتوکین‌های مخرب و تشدید آسیب می‌شود. پایروپتوز، یک فرم التهابی مرگ سلولی که با فعال شدن اینفلامازوم و کاسپاز-۱ همراه است، در این زمینه نقش دارد. فرروپتوز که وابسته به آهن و تجمع لیپید پراکسید شده است، نیز به دلیل اختلال در متابولیسم آهن و افزایش استرس اکسیداتیو پس از آسیب رخ می‌دهد. همچنین، تشکیل اسکار گلیال توسط آستروسیت‌های واکنش‌دهنده، یک مانع فیزیکی و شیمیایی در برابر رشد مجدد آکسون‌ها ایجاد می‌کند. این مسیرهای متعدد و هم‌پوشان، هدف‌گیری همزمان چندین مکانیسم را برای محافظت مؤثر از نورون‌ها الزامی می‌سازد.

 سلول‌های بنیادی مزانشیمی: سربازان چندوظیفه‌ای ترمیم عصبی

سلول‌های بنیادی مزانشیمی (MSCs) که از منابعی مانند مغز استخوان، بافت چربی و بند ناف به دست می‌آیند، پرکاربردترین نوع سلول در مطالعات TON بوده‌اند. این سلول‌ها عمدتاً از طریق اثرات پاراکرین (ترشحی) خود عمل می‌کنند و به ندرت در شبکیه به سلول‌های گانگلیونی تمایز می‌یابند. MSCs با ترشح طیف وسیعی از فاکتورهای رشد عصبی (مانند BDNF، CNTF، GDNF)، سیتوکین‌های ضدالتهاب (مانند IL-10) و وزیکول‌های خارج سلولی، محیط میکرو آسیب‌دیده را تعدیل می‌کنند. این ترشحات منجر به مهار التهاب، کاهش استرس اکسیداتیو، مهار آپوپتوز، تحریک رشد آکسونی باقی‌مانده و حتی تقویت بقای خود سلول‌های گانگلیونی شبکیه می‌شوند. مطالعات حیوانی نشان داده‌اند که تزریق داخل‌وریدی یا داخل‌چشمی MSCs می‌تواند از نازک‌شدن لایه سلول‌های گانگلیونی شبکیه جلوگیری کرده و عملکرد بینایی را تا حدی حفظ کند.

 درمان جایگزینی سلولی: ساختن نورون‌های جدید از سلول‌های بنیادی پرتوان

رویکرد جسورانه‌تر، جایگزینی مستقیم سلول‌های گانگلیونی از دست رفته با نورون‌های جدید است. این کار از طریق تمایز سلول‌های بنیادی پرتوان (مانند سلول‌های بنیادی جنینی یا iPSCs) به سلول‌های پیش‌ساز یا بالغ شبیه سلول گانگلیونی شبکیه (RGC-like cells) انجام می‌پذیرد. سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) به ویژه امیدوارکننده هستند، زیرا می‌توانند از سلول‌های پوستی خود بیمار تولید شوند و خطر رد ایمونولوژیک را از بین ببرند. چالش اصلی در این راه، دستیابی به تمایز کارآمد و تولید نورون‌هایی است که نه تنها از نظر مولکولی شبیه سلول‌های گانگلیونی شبکیه باشند، بلکه بتوانند به درستی در شبکه پیچیده شبکیه یکپارچه شوند، اتصالات سیناپسی (اتصال‌های عصبی) صحیحی با سلول‌های همسایه برقرار کنند و آکسون‌های خود را به درستی در طول مسیر پیچیده عصب بینایی به سمت مغز هدایت کنند. پیشرفت‌های اخیر در پروتکل‌های تمایزی، گام‌های بلندی در این مسیر برداشته است.

 سلول‌های بنیادی عصبی و استراتژی «رله‌های عصبی»

یک استراتژی جایگزین، استفاده از سلول‌های بنیادی/پیش‌ساز عصبی (NSPCs) است. این سلول‌ها به طور ذاتی توانایی تمایز به نورون و گلیا را دارند. در مدل‌های TON، پیوند NSPCs می‌تواند به دو روش عمل کند: اول، از طریق اثرات محافظت‌کننده پاراکرین مشابه MSCs. دوم، و شاید جالب‌تر، از طریق عملکرد به عنوان «رله‌های عصبی» (Neuronal Relays). در این مفهوم، این سلول‌ها در محل آسیب در عصب بینایی یا نزدیک به آن پیوند می‌شوند و تمایز می‌یابند. سپس می‌توانند با ایجاد ارتباط سیناپسی با آکسون‌های باقی‌مانده سلول‌های گانگلیونی شبکیه از یک طرف، و با نورون‌های هدف در مغز از طرف دیگر، به عنوان یک پل ارتباطی عمل کرده و مدار آسیب‌دیده را دوباره برقرار کنند.

 درمان بدون سلول: استفاده از وزیکول‌های خارج سلولی به عنوان دارو

با درک این موضوع که بسیاری از فواید سلول درمانی ناشی از مولکول‌هایی است که آن‌ها ترشح می‌کنند، محققان به طور فزاینده‌ای به بررسی محصولات سلولی، به ویژه وزیکول‌های خارج سلولی (EVs)، روی آورده‌اند. این وزیکول‌های کوچک، حاوی بار محافظتی از miRNAها، پروتئین‌ها و لیپیدها هستند که توسط سلول‌های بنیادی (مثل MSCs) آزاد می‌شوند و می‌توانند بسیاری از اثرات درمانی سلول مادر را تقلید کنند. مزیت بزرگ EVs این است که خطرات مرتبط با پیوند سلول زنده (مانند احتمال تومورزایی یا آمبولی) را ندارند، نگهداری و استانداردسازی آن‌ها آسان‌تر است و می‌توانند به راحتی دستکاری شوند تا محموله درمانی خاصی را حمل کنند. مطالعات پیش‌بالینی نشان داده که تزریق EVs مشتق از MSCs می‌تواند به اندازه خود سلول‌ها در محافظت از سلول‌های گانگلیونی شبکیه مؤثر باشد.

 چالش‌های پیش رو و راهکارهای آینده

اگرچه نتایج اولیه امیدوارکننده است، موانع قابل توجهی در مسیر سلول درمانی برای TON وجود دارد: نرخ بقا و یکپارچگی کم سلول‌های پیوندی در محیط خصمانه و التهابی شبکیه آسیب‌دیده؛ هدایت ناکارآمد آکسون‌های نورون‌های جدید یا باززایی شده به سمت اهداف صحیح در مغز؛ کمبود مطالعات بلندمدت برای ارزیابی پایداری بهبودی؛ و نیاز به روش‌های تحویل دقیق‌تر (مثلاً استفاده از هیدروژل‌ها یا داربست‌های مهندسی‌شده برای بهبود ماندگاری و هدف‌دهی سلول‌ها). راه‌حل‌های آینده احتمالاً بر ترکیب سلول درمانی با سایر مدالیته‌ها متمرکز خواهد بود: استفاده همزمان از داروهای محافظت‌کننده عصبی، فاکتورهای رشد، و حتی تحریک الکتریکی برای هدایت آکسون‌ها. همچنین، مهندسی ژنتیک سلول‌های بنیادی برای افزایش بیان فاکتورهای رشد خاص یا مقاومت در برابر استرس، و توسعه سیستم‌های تصویربرداری پیشرفته برای ردیابی دقیق سلول‌های پیوندی و ارزیابی عملکرد آن‌ها در طول زمان، از دیگر زمینه‌های پژوهشی حیاتی هستند.

 جمع‌بندی: گذر از آزمایشگاه به کلینیک برای نجات بینایی

سلول درمانی برای نوروپاتی تروماتیک اپتیک، در آستانه تحولی بزرگ قرار دارد. با وجود چالش‌های فنی و زیست‌شناسی، شواهد رو به رشد از مدل‌های حیوانی و حتی داده‌های اولیه انسانی، از پتانسیل واقعی این رویکرد برای تغییر پارادایم درمانی این بیماری لاعلاج حکایت دارد. آینده این حوزه در گرو همکاری نزدیک بین زیست‌شناسان سلول بنیادی، مهندسان بافت، متخصصان علوم اعصاب و چشم‌پزشکان بالینی است تا پروتکل‌های استاندارد، ایمن و مؤثری توسعه یابد. هدف نهایی، ارائه درمانی شخصی‌شده است که نه تنها از مرگ سلول‌های باقی‌مانده جلوگیری کند، بلکه بینایی از دست رفته را با بازسازی مدارهای عصبی عملکردی، بازیابد.

پایان مطلب/.