یادداشت
سلولهای بنیادی؛ ترمیم قلب پس از سکته و نارسایی قلبی
سلولهای بنیادی مشتق از خون بندناف با تمایز به سلولهای قلبی، ترشح فاکتورهای رشد، کاهش التهاب و ترمیم عروق، میتوانند عملکرد قلب را تا ۱۳۹ درصد بهبود بخشند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاعرسانی بنیان، بیماریهای قلبی-عروقی شامل سکته قلبی (میوکاردیال انفارکشن) و نارسایی قلبی، همچنان علت اصلی مرگ و میر در جهان هستند. پس از سکته قلبی، بخش قابل توجهی از سلولهای عضله قلب (کاردیومیوسیتها) از بین میروند و بافت مرده با بافت اسکار (فیبروز) جایگزین میشود که این امر باعث کاهش توان پمپاژ قلب میشود. متأسفانه، قلب انسان توانایی بازسازی قابل توجهی ندارد و درمانهای فعلی (مانند استنت، بایپس و داروها) عمدتاً بر مدیریت علائم متمرکز هستند تا ترمیم واقعی بافت آسیبدیده. در این میان، سلولهای بنیادی خون بندناف (Umbilical Cord Blood Stem Cells) به عنوان یک منبع سلولی در دسترس، قدرتمند و از نظر اخلاقی بدون حاشیه، توجه ویژه جامعه علمی را به خود جلب کردهاند.
مقدمه
در سالهای اخیر، پیشرفتهای چشمگیری در درک مکانیسمهای ترمیمی این سلولها حاصل شده و نتایج کارآزماییهای بالینی امیدوارکنندهای منتشر شده است. کارآزمایی بالینی PRIME-HFrEF (چین، مارس ۲۰۲۶) – اولین مطالعه چنددوزی UC-MSC در نارسایی قلبی در تاریخ ۲۶ مارس ۲۰۲۶، نتایج یک کارآزمایی بالینی مهم و پیشگامانه در مجله Signal Transduction and Targeted Therapy (با ضریب تأثیر ۵۳) منتشر شد. این مطالعه که با نام PRIME-HFrEF انجام شده، توسط تیمهایی از پژوهشگران صورت گرفته و اولین مطالعه تصادفی، دوسوکور، کنترلشده با دارونما با هدف ارزیابی ایمنی و اثربخشی مصرف چند دوز سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از بندناف (UC-MSC) در بیماران مبتلا به نارسایی قلبی با کسر جهشی کاهشیافته (HFrEF) است. گروه دریافتکننده UC-MSC بهبود قابل توجه و معنیداری در حجم سیستولیک انتهایی بطن راست (RVESV) در مقایسه با گروه دارونما نشان دادند. این یافته حائز اهمیت است زیرا عملکرد بطن راست یک پیشبینیکننده قوی برای بقای بیماران نارسایی قلبی محسوب میشود. به عبارت دیگر، افزایش انعقاد ممکن است اثرات مثبت بالقوه بر بطن چپ را تا حدی خنثی کرده باشد.
یک کارآزمایی بالینی فاز ۲ دیگر که در حال حاضر توسط شرکت HONYA Medical در حال انجام است، به ارزیابی ایمنی و اثربخشی یک محصول سلولی به نام MiSaver (مشتق از سلولهای هستهدار خون بندناف) در بیماران با سکته حاد قلبی میپردازد. این مطالعه از این جهت حائز اهمیت است که از سلولهای کامل خون بندناف نه فقط MSCs استفاده میکند و هدف آن ترمیم بافت آسیبدیده قلب از طریق مکانیسمهای متعدد (کاهش التهاب، تحریک رگزایی، و تمایز مستقیم) است. مزیت سلولهای بندناف نسبت به منابع دیگر، وضعیت ایمنی ممتاز (Immune Privileged) بودن آنهاست که خطر رد پیوند و بیماری پیوند در مقابل میزبان (GVHD) را به شدت کاهش میدهد.
چگونه سلولهای بندناف قلب را ترمیم میکنند؟
سلولهای بنیادی خون بندناف اعم از MSCs و USSCs از چندین مسیر اصلی برای ترمیم قلب استفاده میکنند. ترشح فاکتورهای رشد و اگزوزومها (اثر پاراکراین) بر خلاف تصور اولیه که تصور میشد سلولهای پیوند شده مستقیماً به سلولهای قلبی تبدیل میشوند، اکنون مشخص شده است که اثر اصلی آنها از طریق ترشح مولکولهای فعال زیستی (پاراکراین) است. سلولهای بندناف بیش از ۴۰۰ پروتئین و ۲۰۰ میکروRNA را از طریق اگزوزومها (وزیکولهای نانومتری) به سلولهای آسیبدیده قلب میرسانند. مهمترین این مولکولها عبارتند از: VEGF-C، ANGPT2 و PDGF-β (فاکتورهای رشد کلیدی برای آنژیوژنز (تشکیل عروق خونی جدید) که جریان خون به بافت آسیبدیده را بازیابی میکنند) miR-133a-3p (یک میکروRNA که به طور خاص باعث رگزایی (Angiogenesis) میشود) miR-29b (یک میکروRNA که فیبروز (اسکار) را کاهش میدهد و از سفت شدن دیواره قلب جلوگیری میکند) circASXL1 (یک RNA حلقوی که در اگزوزومها یافت میشود و توانایی تحریک کاردیومیوسیتهای بالغ برای تقسیم مجدد و بازسازی بافت را دارد).
تمایز
تمایز به سلولهای قلبی (کاردیومیوژنز) هرچند اثر پاراکراین غالب است، سلولهای بندناف به ویژه USSCsتوانایی تمایز به سلولهای شبه قلبی را در شرایط خاص دارند. مطالعات نشان دادهاند که این سلولها پس از کاشت در قلب موش، میتوانند ساختار سارکومری (واحد انقباضی عضله) مشابه کاردیومیوسیتهای بالغ را نشان دهند و پروتئینهای اختصاصی قلب مانند تروپونین T (cTnT) و α-اکتینین را بیان کنند .یک مطالعه که در فوریه ۲۰۲۶ به روز شده نشان داد که پس از تزریق سلولهای USSC به قلب موش، حدود ۸۰ درصد سلولها در ابتدا در بافت قلبی باقی ماندند. پس از ۲۱ روز، اگرچه تعداد سلولهای باقیمانده کم بود (۰.۱۳ درصد)، اما آن دسته از سلولهایی که زنده مانده بودند، ساختار سارکومری واضحی شبیه سلولهای عضله قلب بالغ نشان دادند. مهار التهاب و آپوپتوز (محافظت سلولی) سلولهای بنیادی بندناف با ترشح مولکولهای ضدالتهابی و کاهش تولید گونههای فعال اکسیژن (ROS)، از مرگ سلولهای مجاور جلوگیری میکنند. این سلولها همچنین با فعالسازی مسیر HIF-1α (فاکتور القاکننده هیپوکسی) در محیط کماکسیژن بافت آسیبدیده، بقای خود و سلولهای اطراف را افزایش میدهند.
اگزوزوم، اگزوزومهای مشتق از سلولهای بندناف (SCENT) – پیشرفتی در درمان غیرتهاجمی
جدیدترین و شاید هیجانانگیزترین پیشرفت در این حوزه، استفاده از اگزوزومهای سلولهای بنیادی به صورت اسپری استنشاقی (SCENT - Stem Cell-derived Exosome Nebulization Therapy) است. در فوریه ۲۰۲۶، مطالعهای بر روی خوکهای یورکشایر (مدلی بسیار شبیه به انسان از نظر اندازه و فیزیولوژی قلب) انجام شد که در آن، اگزوزومهای مشتق از سلولهای بندناف از طریق یک ماسک اکسیژن (به صورت نبولایزر) به حیوانات دچار سکته قلبی داده شد . نتایج این مطالعه افزایش ۱۱.۶۶ درصدی کسر جهشی بطن چپ (LVEF) در عرض ۲۸ روز و افزایش ۵.۷۲ درصدی کوتاه شدگی کسری (Fractional Shortening). · عبور اگزوزومها از ریهها به قلب: بر خلاف تزریق وریدی که اگزوزومها ابتدا در کبد و طحال گیر میافتند بود (First-pass effect). مسیر استنشاقی به اگزوزومها اجازه میدهد از طریق ورید ریوی مستقیماً وارد دهلیز چپ و بطن چپ شده و به حداکثر غلظت در بافت هدف برسند. این روش کاملاً غیرتهاجمی (بدون نیاز به تزریق یا جراحی) و قابل تکرار است و پتانسیل عظیمی برای استفاده در منزل یا کلینیکهای سرپایی دارد.
محدودیتها و چالشهای بالینی
علیرغم نتایج امیدوارکننده، چالشهای مهمی بر سر راه پیادهسازی گسترده سلولهای بندناف در درمان بیماریهای قلبی وجود دارد. بقای طولانیمدت ضعیف سلولها در بافت قلب یک چالش اساسی، مرگ و میر بالای سلولهای پیوندی در روزها و هفتههای اول پس از تزریق است. اگرچه ۸۰ درصد سلولها در ابتدا در قلب گیر میافتند، پس از ۲۱ روز تنها ۰.۱۳ درصد از سلولها باقی میمانند. دلیل اصلی این مرگ و میر، شرایط التهابی شدید و کمبود اکسیژن در بافت آسیبدیده است. راهکارهای پیشنهادی شامل پیششرطیسازی سلولها (Preconditioning) در شرایط هیپوکسیک قبل از تزریق و مهندسی داربستهای زیستسازگار برای محافظت از سلولها است.
پایان مطلب/.