به گزارش پایگه اطلاع رسانی بنیان، این گزارش به بررسی نتایج کارآزمایی بالینی فاز ۱/۲ روش CALEC (پیوند سلول‌های اپیتلیال لیمبوس اتولوگ کشت‌شده) می‌پردازد که توسط تیم تحقیقاتی به رهبری دکتر اولا جورکوناس در بیمارستان چشم ماساچوست انجام شده است. در این مطالعه، ۱۴ بیمار مبتلا به کمبود شدید سلول‌های بنیادی لیمبوس (LSCD) ناشی از سوختگی‌های شیمیایی و حرارتی مورد درمان قرار گرفتند. نتایج منتشر شده در نشریه Nature Communications نشان می‌دهد که ۵۰ درصد بیماران در ماه سوم و ۷۹ درصد در ماه دوازدهم پس از پیوند، بهبودی کامل سطح قرنیه را تجربه کردند. تصویربرداری میکروسکوپ کانفوکال نشان داد که یک سال پس از درمان، تراکم سلول‌های پایه اپیتلیال قرنیه ۵۹ درصد افزایش یافته و نسبت سلول‌های قرنیه در مرکز قرنیه از ۲۰ درصد به ۷۵ درصد رسیده است. این روش که از سلول‌های خود بیمار استفاده می‌کند، عاری از هرگونه مواد حیوانی، سرم و آنتی‌بیوتیک در فرآیند تولید است و بالاترین سطح ایمنی را برای بیماران فراهم می‌کند.

ساختار قرنیه

قرنیه، لایه شفاف و محافظ جلوی چشم، برای حفظ شفافیت خود به سلول‌های بنیادی تخصصی به نام سلول‌های بنیادی لیمبوس وابسته است. این سلول‌ها که در ناحیه لیمبوس (مرز بین قرنیه و صلبیه) قرار دارند، به طور مداوم سلول‌های اپیتلیال قرنیه را بازسازی می‌کنند و به عنوان سدی در برابر هجوم سلول‌های ملتحمه (بافت صورتی رنگ پوشاننده سفیدی چشم) عمل می‌کنند. کمبود سلول‌های بنیادی لیمبوس (LSCD) وضعیتی است که در اثر آسیب‌های شیمیایی، سوختگی‌های حرارتی، بیماری‌های ژنتیکی مانند آنیریدی، یا عوارض ناشی از جراحی‌های مکرر چشم ایجاد می‌شود. در این بیماری، سلول‌های ملتحمه به سطح قرنیه هجوم آورده و آن را کدر، عروق‌دار و ناهموار می‌کنند. بیماران مبتلا به LSCD علاوه بر کاهش شدید بینایی، از درد مداوم، حساسیت به نور (فوتوفوبیا) و پارگی غیرقابل کنترل رنج می‌برند. درمان‌های سنتی برای LSCD عمدتاً شامل پیوند سلول‌های لیمبوس از چشم سالم بیمار (در موارد یک‌طرفه) یا از اهداکننده (در موارد دوطرفه) است. در روش خودی، برداشت بافت نسبتاً زیادی از چشم سالم لازم است که خود می‌تواند باعث ایجاد LSCD در چشم دهنده شود. در روش آلوژنیک (اهدایی)، بیماران باید مادام‌العمر داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی مصرف کنند که عوارض جانبی جدی به همراه دارد. روش پیوند قرنیه مصنوعی (کراتوپروتز) نیز تنها گزینه آخر است که با عوارض متعددی مانند عفونت و نشت مایع زجاجیه همراه است. در این میان، روش CALEC که بر پایه کشت سلول‌های بنیادی خود بیمار در آزمایشگاه طراحی شده، راه حلی نوین و انقلابی برای این معضل دیرینه است.

تاریخچه و زمینه پژوهش

تلاش برای استفاده از سلول‌های کشت‌شده در بازسازی سطح چشم به بیش از دو دهه قبل باز می‌گردد. در سال ۱۹۹۷، اولین گزارش‌های بالینی از پیوند سلول‌های اپیتلیال لیمبوس کشت‌شده منتشر شد که نویدبخش درمان LSCD بود. متعاقباً، در سال ۲۰۱۵، اتحادیه اروپا اولین محصول سلولی را با نام Holoclar برای درمان LSCD تأیید کرد. با این حال، پروتکل‌های تولید این محصولات اغلب حاوی مواد با منشأ حیوانی (ماتریژل)، سرم گاوی و آنتی‌بیوتیک‌ها بودند که خطر انتقال بیماری‌های زئونوز، واکنش‌های ایمنی و آلودگی را افزایش می‌دادند. در ایالات متحده، با وجود تأیید محصولات سلولی متعدد برای بیماری‌های خونی، هیچ درمان سلولی برای بیماری‌های چشمی تا پیش از این، مجوز سازمان غذا و دارو را دریافت نکرده بود. دکتر اولا جورکوناس و همکارانش در بیمارستان چشم ماساچوست، با درک این شکاف درمانی، تصمیم گرفتند پروتکلی را توسعه دهند که کاملاً عاری از هرگونه ماده خارجی (xenobiotic-free)، بدون سرم و بدون آنتی‌بیوتیک باشد. این گروه تحقیقاتی با همکاری مرکز سلول‌درمانی دانا-فاربر، یک فرآیند تولید دو مرحله‌ای را ابداع کردند که در آن، تنها یک بیوپسی کوچک به ابعاد ۱ تا ۲ میلی‌متر از چشم سالم بیمار برداشته می‌شود، سلول‌های بنیادی لیمبوس در طی دو تا سه هفته در آزمایشگاه تکثیر یافته و به صورت یک ورقه سلولی کامل در می‌آیند، و سپس بر روی چشم آسیب‌دیده پیوند زده می‌شوند.

شیوه مطالعاتی و روش‌های نوین

کارآزمایی بالینی فاز ۱/۲ CALEC یک مطالعه آینده‌نگر، تک‌بازو و غیرتصادفی بود که در بیمارستان چشم ماساچوست و بیمارستان کودکان بوستون انجام شد. ۱۴ بیمار مبتلا به LSCD یک‌طرفه شدید (عمدتاً ناشی از سوختگی‌های شیمیایی و حرارتی) با میانگین سنی ۴۶ سال (دامنه ۲۴ تا ۷۸ سال) وارد مطالعه شدند. ۷۸ درصد بیماران دچار سوختگی شیمیایی یا حرارتی بودند. فرآیند درمان شامل چند مرحله کلیدی بود: مرحله اول - بیوپسی: جراحان یک قطعه بافت به ابعاد ۱ در ۲ میلی‌متر از لیمبوس چشم سالم بیمار برداشتند. این میزان بسیار ناچیز (کوچک‌تر از یک تمبر پستی کوچک) است و خطر ایجاد LSCD در چشم دهنده را به حداقل می‌رساند. مرحله دوم - کشت سلولی: بافت برداشته شده به آزمایشگاه مرکز دانا-فاربر منتقل شد. سلول‌های بنیادی لیمبوس در شرایط استریل و با استفاده از یک پروتکل انحصاری که فاقد هرگونه ماده خارجی (حیوانی)، سرم و آنتی‌بیوتیک است، طی ۱۶ تا ۱۹ روز تکثیر یافتند و یک ورقه سلولی کامل تشکیل دادند. کیفیت نهایی ورقه سلولی (تعداد سلول‌ها، درصد زنده بودن و عدم آلودگی) پیش از تأیید برای پیوند بررسی شد. مرحله سوم - پیوند: در یک عمل جراحی، سطح قرنیه آسیب‌دیده بیمار آماده‌سازی و بافت فیبروتیک و عروق غیرطبیعی برداشته شد. سپس ورقه سلولی کشت‌شده بر روی سطح قرنیه قرار داده شده و با بخیه‌های ظریف یا چسب فیبرینی تثبیت گردید.

نتایج کلیدی

نتایج این کارآزمایی بسیار چشمگیر و فراتر از انتظارات اولیه بود. از نظر ایمنی و امکان‌پذیری: فرآیند کشت سلولی در تمام ۱۴ بیمار با موفقیت انجام شد و هیچ موردی از شکست در تولید ورقه سلولی رخ نداد. هیچ عارضه جانبی جدی در چشم دهنده یا چشم گیرنده مشاهده نشد. یک بیمار ۸ ماه پس از پیوند دچار عفونت باکتریایی شد که به استفاده مزمن از لنز تماسی نسبت داده شد و قابل درمان بود. سایر عوارض جزئی بودند و به سرعت برطرف شدند. از نظر کارایی بالینی: در ویزیت ۳ ماهه، ۵۰ درصد بیماران بهبودی کامل سطح قرنیه را نشان دادند. این میزان در ویزیت‌های ۱۲ و ۱۸ ماهه به ترتیب به ۷۹ و ۷۷ درصد افزایش یافت. دو بیمار در هر دو بازه زمانی ۱۲ و ۱۸ ماهه موفقیت نسبی را تجربه کردند. بنابراین میزان موفقیت کلی CALEC در ۱۲ ماه ۹۳ درصد و در ۱۸ ماه ۹۲ درصد بود. سه بیمار نیاز به پیوند دوم پیدا کردند که یکی از آن‌ها در پایان مطالعه به موفقیت کامل دست یافت.

دستاوردها و مزایا نسبت به روش‌های سنتی

دستاورد اصلی این مطالعه، اثبات این مفهوم است که می‌توان با استفاده از یک بیوپسی بسیار کوچک و کاملاً ایمن از چشم سالم، سلول‌های بنیادی را در شرایط کاملاً عاری از هرگونه ماده خارجی تکثیر کرد و سطح قرنیه چشم آسیب‌دیده را به طور کامل بازسازی نمود. مزایای این روش نسبت به رویکردهای موجود متعدد است. اولاً، خطر ایجاد LSCD در چشم سالم اهداکننده به دلیل حداقل بودن بافت برداشت شده (۱ تا ۲ میلی‌متر) به طور قابل توجهی کمتر از روش‌های سنتی است که نیاز به برداشت بافت بزرگتری دارند. ثانیاً، ماهیت اتولوگ (استفاده از سلول‌های خود بیمار) به طور کامل نیاز به داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی را برطرف می‌سازد و عوارض جانبی سنگین آن‌ها را حذف می‌کند. ثالثاً، بر خلاف محصولات اروپایی که از مواد حیوانی در فرآیند کشت استفاده می‌کنند، پروتکل CALEC کاملاً فاقد مواد خارجی (xenobiotic-free) است و بالاترین سطح ایمنی را از نظر عدم انتقال عفونت‌های زئونوز و عدم تحریک پاسخ‌های ایمنی خارجی فراهم می‌کند. رابعاً، موفقیت بالای این روش در بیمارانی با آسیب‌های شدید که قبلاً غیرقابل درمان تلقی می‌شدند، امید تازه‌ای به این بیماران بخشیده است.

گام بعدی مطالعات

با توجه به نتایج موفقیت‌آمیز فاز ۱/۲، محققان برنامه‌های خود را برای حرکت به سمت کارآزمایی فاز ۳ اعلام کرده‌اند. گام بعدی، انجام یک مطالعه چندمرکزی و با حجم نمونه بالاتر است تا کارایی این روش را در جمعیت بزرگتری از بیماران با علل مختلف LSCD تأیید کند. دکتر جورکوناس اعلام کرده است که هدف نهایی، دریافت مجوز از سازمان غذا و داروی آمریکا و ورود CALEC به بازار به عنوان اولین درمان سلولی تأییدشده برای بیماری‌های چشمی در ایالات متحده است.

پایان مطالب/.