به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در تازه‌ترین تحولات پزشکی بازساختی، محققان سراسر جهان بر روی سلول‌های بنیادی نوع ۲ آلوئولار ریه متمرکز شده‌اند تا درمانی بنیادین برای بیماری‌های صعب‌العلاج ریوی مانند فیبروز ریوی ایدیوپاتیک و بیماری مزمن انسدادی ریه ارائه دهند. روش‌های نوینی از جمله تخریب پروتئین‌های هدف، استنشاق درمانی و بازبرنامه‌ریزی سلولی نتایج امیدوارکننده‌ای در بازسازی بافت آسیب‌دیده ریه نشان داده‌اند و برخی به فازهای بالینی انسانی رسیده‌اند.

درباره مطالعه

این گزارش به بررسی آخرین پیشرفت‌ها در زمینه ترمیم ریه با هدف قرار دادن سلول‌های بنیادی AT2 می‌پردازد. از تخصیص بودجه ۲۰۲۶ موسسه پزشکی بازساختی مینه‌سوتا برای پروژه OPROTAC در کلینیک مایو تا توسعه داروی استنشاقی CMR316 که هم‌اکنون در فاز یک کارآزمایی بالینی انسانی در آلمان قرار دارد، افق روشنی پیش روی بیماران ریوی گشوده شده است. همچنین مطالعات جدید با استفاده از اگزوزوم‌ها و بازبرنامه‌ریزی سلولی نشان داده‌اند که می‌توان سلول‌های بنیادی سرطانی یا ناکارآمد را به سلول‌های ترمیم‌کننده تبدیل کرد.

بیماری‌های مزمن ریوی

بیماری‌های مزمن ریوی از جمله فیبروز ریوی ایدیوپاتیک (IPF) و بیماری مزمن انسدادی ریه (COPD) جزو کشنده‌ترین و پرهزینه‌ترین معضلات سلامت در جهان هستند. فیبروز ریوی با جایگزینی بافت نرم و اسفنجی ریه با بافت سخت و فیبروتیک، عملکرد تنفسی را به تدریج از بین می‌برد و میانگین بقای بیماران مبتلا پس از تشخیص تنها ۳ تا ۵ سال است. در سوی دیگر، COPD که اغلب ناشی از استنشاق دود سیگار است، با تخریب غیرقابل بازگشت آلوئول‌ها همراه است. درمان‌های موجود عمدتاً صرفاً روند پیشرفت این بیماری‌ها را کند می‌کنند و توانایی بازگرداندن بافت از دست رفته را ندارند. اما در قلب این نبرد، نوعی سلول کلیدی وجود دارد: سلول بنیادی نوع ۲ آلوئولار (AT2). این سلول‌ها که مسئول تولید سورفکتانت و بازسازی دیواره آلوئول‌ها هستند، در بیماری‌های ریوی دچار اختلال عملکرد و کاهش جمعیت می‌شوند. اخبار علمی آوریل ۲۰۲۶ نشان می‌دهد که دانشمندان با درک عمیق‌تری از زیست‌شناسی این سلول‌ها، صرفاً به دنبال کند کردن بیماری نیستند، بلکه راهکارهایی برای بازگرداندن سلول‌های AT2 به چرخه طبیعی بازسازی یافته‌اند.

تاریخچه و زمینه پژوهش

سال‌ها تصور می‌شد که ریه اندامی ایستا با توانایی بازسازی محدود است. اما کشف سلول‌های بنیادی AT2 این مفهوم را متحول کرد. این سلول‌ها به عنوان سلول‌های پیش‌ساز بالغ، توانایی خودنوزایی و تمایز به سلول‌های نوع ۱ آلوئولار (AT1) را دارند که مسئول تبادل گاز هستند. با این حال، در شرایط بیماری، این فرآیند مختل می‌شود. پژوهش‌های اخیر نشان داده‌اند که در فیبروز ریوی، سلول‌های AT2 به جای بازسازی سالم، دچار یک "تغییر هویت" پاتولوژیک می‌شوند و به سلول‌های بازال فیبروتیک تبدیل می‌گردند. یافته‌های برنامه پژوهشی جدیدی که توسط موسسه ملی قلب، ریه و خون آمریکا در فوریه ۲۰۲۶ تأمین مالی شده است، نشان می‌دهد که تجمع این سلول‌های بازال غیرطبیعی در ریه، پیش‌بینی کننده قوی نتایج ضعیف در بیماران IPF است. این درک جدید، مسیر را برای مداخلات هدفمند هموار کرده است.

شیوه مطالعاتی و روش‌های نوین

تحقیقات در این حوزه از رویکردهای بسیار متنوع و خلاقانه‌ای استفاده می‌کنند که همگی در یک نقطه مشترک هستند: هدف قرار دادن سلول AT2. رویکرد اول که توسط داگلاس براونفیلد از کلینیک مایو دنبال می‌شود و در آوریل ۲۰۲۶ موفق به دریافت بودجه از Regenerative Medicine Minnesota شده است، استفاده از فناوری به نام "تخریب‌کننده‌های پروتئین OPROTAC" است. این مولکول‌ها برای حذف پروتئینی به نام C/EBPα طراحی شده‌اند که نقش کلیدی در جلوگیری از بازسازی AT2 ایفا می‌کند. با حذف این پروتئین، مسیر بازسازی طبیعی ریه فعال می‌شود. رویکرد دوم، بالغ‌برانه‌تر و بالینی‌تر است. محققان مؤسسه Fraunhofer ITEM در آلمان، دارویی به نام CMR316 را ساخته‌اند که یک درمان استنشاقی هدفمند است. این دارو به گونه‌ای طراحی شده که مستقیماً سلول‌های بنیادی AT2 را تحریک کرده و تمایز آن‌ها را به سلول‌های AT1 افزایش می‌دهد. این دارو هم‌اکنون در فاز یک کارآزمایی بالینی در انسان قرار دارد و در حال بررسی ایمنی و تحمل دوزهای مختلف استنشاقی در افراد سالم و بیماران IPF است. در سطح سلولی و مولکولی، پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی تیانجین در چین با استفاده از مدل‌های موشی با حذف ژن خاص، نقش مسیر متابولیکی "پیروات میتوکندریایی" را در سرنوشت سلول‌های AT2 بررسی کرده‌اند. آن‌ها با استفاده از کشت ارگانوئید (ریه در ظرف) نشان دادند که اختلال در این مسیر متابولیکی، توانایی AT2 را برای تبدیل شدن به AT1 کاهش داده و التهاب را تشدید می‌کند. در سوی دیگر، تیم‌های تحقیقاتی در مالزی و ژاپن از وزیکول‌های خارج سلولی (اگزوزوم‌های) مشتق از سلول‌های بنیادی بندناف استفاده می‌کنند تا عملکرد بازسازی سلول‌های AT2 را از طریق مکانیسم‌های پاراکرین (از راه دور) احیا کنند.

نتایج بالینی و دستاوردهای کلیدی

دستاوردهای این پژوهش‌ها در چند جبهه کاملاً مشهود است. اولین و ملموس‌ترین دستاورد، ورود CMR316 به فاز یک کارآزمایی بالینی است. این اولین بار است که یک داروی استنشاقی طراحی شده برای تحریک مستقیم سلول‌های بنیادی ریه، ایمنی خود را در انسان آزمایش می‌کند. محققان Fraunhofer ITEM در حال ارزیابی فارماکوکینتیک این دارو از طریق برونکوسکوپی هستند تا ببینند داروی استنشاق شده چه مقدار به بافت هدف می‌رسد. در مدل‌های حیوانی، نتایج چشمگیرتر است. مطالعه محققان مالزیایی که در مارس ۲۰۲۶ منتشر شد، نشان داد که تیمار موش‌های مبتلا به COPD با اگزوزوم‌های سلول‌های بنیادی بندناف، نه تنها التهاب و فیبروز را کاهش داد، بلکه توانست تعادل طبیعی جمعیت سلول‌های AT2 و AT1 را در آلوئول‌ها بازگرداند. آنالیز ارگانوئیدها نشان داد که ارگانوئیدهای به دست آمده از موش‌های تیمار شده، تعداد و اندازه مشابه با موش‌های سالم داشتند و مسیرهای مولکولی مرتبط با هموستاز بافت در آن‌ها فعال شده بود. در مدل فیبروز ریوی، پژوهشگران دریافتند که مهار Notch یا فعال‌سازی مسیر ERBB4 می‌تواند از تبدیل پاتولوژیک سلول‌های AT2 به سلول‌های بازال فیبروتیک جلوگیری کند. این کشف که توسط تیم دانشگاه فودان و محققان آلمانی ارائه شد، نشان می‌دهد که بیماری IPF لزوماً یک مسیر یک‌طرفه نیست و می‌توان سلول‌های سرگردان را به مسیر صحیح بازگرداند.

دستاوردها و مزایا نسبت به روش‌های سنتی

مهم‌ترین دستاورد این رویکردها، حرکت از "مدیریت علامت" به "ترمیم زیستی" است. داروهای فعلی مانند ضد فیبروتیک‌ها (پیرفنیدون و نینتدامیب) پیشرفت فیبروز را کاهش می‌دهند اما قادر به بازگرداندن آلوئول‌های تخریب شده نیستند. اما با هدف قرار دادن سلول‌های AT2، محققان در تلاش برای بازسازی معماری طبیعی ریه هستند. به عنوان مثال، روش OPROTAC در کلینیک مایو به جای هدف قرار دادن خود بافت اسکار یا التهاب، به دنبال فعال‌سازی "سوئیچ اصلی" بازسازی درون سلول‌های خود بیمار است. این روش به طور بالقوه می‌تواند عوارض جانبی سیستمیک ناشی از سرکوب ایمنی یا شیمی درمانی را کاهش دهد. همچنین، روش بازبرنامه‌ریزی ناقص سلول‌های AT2 که قبلاً توسط محققان کانادایی ابداع شده، نشان داده است که می‌توان سلول‌های بنیادی پیر و ناکارآمد را بدون تبدیل آن‌ها به سلول‌های سرطانی، به سلول‌های جوان و پرتوان تبدیل کرد. این روش که "سلول‌های شبه پرتوان القایی" نام دارد، در مدل‌های حیوانی فیبروز ریوی را بهبود بخشیده و راه را برای درمان‌های سلولی در آینده باز کرده است.

علاوه بر این، داروی استنشاقی CMR316 یک مزیت شگفت‌انگیز در نحوه مصرف دارد. بر خلاف داروهای خوراکی یا تزریقی که در سراسر بدن پخش می‌شوند، روش استنشاقی، دارو را دقیقاً به جایی می‌رساند که نیاز است (آلوئول‌ها)، که این امر دوز مصرفی را کاهش داده و عوارض جانبی خارج ریوی را به حداقل می‌رساند.

گام بعدی مطالعات

افق پیش روی این فناوری‌ها روشن و رقابتی است. برای CMR316، تکمیل فاز یک تا دو سال آینده و سپس حرکت به فاز دو برای ارزیابی اثربخشی در بیماران پیش‌بینی می‌شود. در صورت موفقیت، این دارو می‌تواند اولین درمان ترمیمی ثبت شده برای فیبروز ریوی باشد. پروژه OPROTAC با بودجه جدید خود، وارد فاز اعتبارسنجی پیش‌بالینی گسترده‌تری خواهد شد. گام بعدی برای محققان مایو، بهینه‌سازی این مولکول‌ها برای ورود به جریان خون و رسیدن به ریه و سپس آزمایش آن بر روی نمونه‌های بافت انسانی و در نهایت حیوانات بزرگ است.

پایان مطالب/.