یادداشت
تولید سلولهای T از سلولهای بنیادی؛ گامی بزرگ در درمان سرطان
دانشمندان برای نخستین بار موفق شدهاند سلولهای T کمکی انسانی را بهصورت پایدار و قابل کنترل از سلولهای بنیادی تولید کنند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان،سلولدرمانی در سالهای اخیر به یکی از مهمترین حوزههای مبارزه با سرطان تبدیل شده است. درمانهایی مانند CAR-T نشان دادهاند که سیستم ایمنی بدن در صورت هدایت صحیح میتواند به سلاحی بسیار قدرتمند برای نابودی سلولهای سرطانی تبدیل شود. با این حال، یکی از چالشهای اصلی این فناوری، دشواری تولید سلولهای ایمنی مناسب برای هر بیمار و هزینه بالای فرایند تولید است. اکنون گروهی از پژوهشگران موفق شدهاند با استفاده از سلولهای بنیادی، سلولهای T کمکی را که نقش فرماندهی و هماهنگی پاسخ ایمنی را بر عهده دارند، در شرایط آزمایشگاهی تولید کنند. این دستاورد میتواند راه را برای تولید انبوه سلولهای ایمنی آماده و کاهش هزینه درمانهای سلولی باز کند. همچنین این فناوری میتواند اثربخشی درمانهای ضدسرطان را افزایش داده و دسترسی بیماران بیشتری را به درمانهای پیشرفته ممکن سازد.
درمان سرطان
درمان سرطان طی دهههای گذشته تحولات چشمگیری را تجربه کرده است. از جراحی و شیمیدرمانی گرفته تا پرتودرمانی و درمانهای هدفمند، هر یک توانستهاند به افزایش بقا و بهبود کیفیت زندگی بیماران کمک کنند. با این حال، بسیاری از سرطانها همچنان در برابر درمانهای متداول مقاومت نشان میدهند یا پس از مدتی دوباره عود میکنند. در این میان، ایمنیدرمانی به عنوان یکی از مهمترین دستاوردهای پزشکی نوین مطرح شده است. برخلاف روشهای سنتی که مستقیماً سلولهای سرطانی را هدف قرار میدهند، ایمنیدرمانی تلاش میکند سیستم دفاعی بدن را برای شناسایی و نابودی تومورها تقویت کند. یکی از موفقترین نمونههای این رویکرد، درمانهای مبتنی بر سلولهای T هستند. با وجود اهمیت بالای این سلولها، تولید آنها در مقیاس وسیع همواره یکی از چالشهای بزرگ حوزه سلولدرمانی بوده است. بسیاری از درمانهای موجود نیازمند استخراج سلول از بدن هر بیمار و آمادهسازی اختصاصی آن هستند؛ فرایندی که زمان زیادی نیاز دارد و هزینههای سنگینی را به نظام سلامت تحمیل میکند.
تاریخچه
ایده استفاده از سلولهای بنیادی برای تولید سلولهای ایمنی از زمانی مطرح شد که دانشمندان دریافتند سلولهای بنیادی پرتوان قادرند تقریباً به هر نوع سلولی در بدن تبدیل شوند. این ویژگی امکان تولید نامحدود سلولهای درمانی را فراهم میکند و میتواند وابستگی به سلولهای استخراجشده از بیماران را کاهش دهد. در سالهای گذشته پژوهشگران موفق شدند سلولهای T کشنده را از سلولهای بنیادی تولید کنند و حتی زمینه را برای طراحی نسلهای جدید CAR-T فراهم آورند. اما یک مانع مهم همچنان وجود داشت. تولید سلولهای T کمکی بسیار دشوارتر از سلولهای کشنده بود و اغلب تلاشها با موفقیت محدود همراه میشد. این مسئله اهمیت زیادی داشت زیرا مطالعات مختلف نشان داده بودند که موفقیت بلندمدت بسیاری از درمانهای ضدسرطان به حضور سلولهای T کمکی وابسته است. این سلولها از طریق ترشح مولکولهای تنظیمی، سایر سلولهای ایمنی را فعال کرده و پاسخ ضدتوموری را پایدار نگه میدارند.
شیوه مطالعاتی
در این پژوهش، دانشمندان از سلولهای بنیادی پرتوان انسانی به عنوان ماده اولیه استفاده کردند. سپس با طراحی یک سامانه کشت سلولی پیشرفته، شرایطی فراهم شد که سلولها بتوانند مسیر تمایز طبیعی خود را طی کنند. بررسیهای اولیه نشان داد که مسیر پیامرسانی موسوم به Notch نقش بسیار مهمی در شکلگیری سلولهای T دارد. این مسیر در مراحل ابتدایی تکوین سیستم ایمنی ضروری است، اما اگر فعالیت آن بیش از حد ادامه پیدا کند، تمایز سلولها به سمت سلولهای T کمکی مختل میشود. پژوهشگران با کنترل دقیق زمان و شدت این سیگنال، شرایطی ایجاد کردند که سلولهای بنیادی بتوانند به سلولهای T کمکی بالغ تبدیل شوند. علاوه بر این، مسیرهای دیگری که در بلوغ سلولهای ایمنی نقش دارند نیز تحت کنترل قرار گرفتند تا کیفیت سلولهای حاصل افزایش یابد. پس از تولید سلولها، آزمایشهای گستردهای برای ارزیابی ویژگیهای ژنتیکی، مولکولی و عملکردی آنها انجام شد. محققان بررسی کردند که آیا این سلولها نشانگرهای اختصاصی سلولهای T کمکی را بیان میکنند و آیا قادرند عملکردهایی مشابه سلولهای طبیعی بدن داشته باشند یا خیر.
نتایج
نتایج مطالعه بسیار امیدوارکننده بود. پژوهشگران موفق شدند سلولهای T کمکی انسانی را به صورت پایدار و قابل تکرار از سلولهای بنیادی تولید کنند. این سلولها ویژگیهای مولکولی مشابه نمونههای طبیعی داشتند و قادر بودند بسیاری از وظایف شناختهشده سلولهای T کمکی را انجام دهند. یکی از مهمترین یافتهها این بود که سلولهای تولیدشده دارای تنوع قابل توجهی در گیرندههای ایمنی بودند. این ویژگی برای شناسایی اهداف مختلف سرطانی اهمیت زیادی دارد و میتواند اثربخشی درمانهای آینده را افزایش دهد. همچنین مشخص شد که این سلولها قادرند سایر سلولهای ایمنی را فعال کنند و مولکولهای لازم برای تقویت پاسخ ایمنی را تولید نمایند. در آزمایشهای عملکردی، سلولهای حاصل توانستند ویژگیهای کلاسیک سلولهای T کمکی را نشان دهند و به زیرگروههای مختلف عملکردی تمایز پیدا کنند.
دستاورد
دستاورد اصلی این پژوهش، رفع یکی از مهمترین موانع توسعه درمانهای سلولی مبتنی بر سلولهای بنیادی است. اکنون دانشمندان به فناوریای دست یافتهاند که امکان تولید هر دو بازوی اصلی پاسخ ایمنی یعنی سلولهای T کشنده و سلولهای T کمکی را فراهم میکند. این موفقیت میتواند هزینه تولید درمانهای سلولی را کاهش دهد و امکان تولید انبوه سلولهای درمانی را به وجود آورد. در حال حاضر بسیاری از درمانهای سلولی به دلیل پیچیدگی تولید و هزینه بالا تنها برای تعداد محدودی از بیماران در دسترس هستند. اما استفاده از سلولهای بنیادی میتواند شرایط را تغییر دهد. از سوی دیگر، حضور سلولهای T کمکی ممکن است اثربخشی درمانهای مبتنی بر CAR-T و سایر روشهای ایمنیدرمانی را افزایش دهد. این سلولها قادرند پاسخ ایمنی را پایدارتر کرده و از خستگی سلولهای کشنده جلوگیری کنند. در نتیجه احتمال عود بیماری کاهش یافته و دوام پاسخ درمانی بیشتر خواهد شد.
گام بعدی مطالعه
پژوهشگران اکنون در حال انتقال این فناوری به مراحل پیشرفتهتر هستند. یکی از اهداف اصلی، بررسی عملکرد سلولهای تولیدشده در مدلهای پیچیدهتر سرطان و ارزیابی توانایی آنها در افزایش کارایی درمانهای موجود است. همچنین توسعه روشهای تولید صنعتی و استانداردسازی فرایند ساخت سلولها از دیگر اولویتهای این حوزه محسوب میشود. برای ورود به کارآزماییهای بالینی، لازم است سلولها تحت شرایطی تولید شوند که تمامی الزامات ایمنی و کیفیت را برآورده کنند. در صورت موفقیت این مراحل، انتظار میرود نخستین نسل درمانهای مبتنی بر سلولهای T کمکی مشتق از سلولهای بنیادی طی سالهای آینده وارد مطالعات انسانی شود. چنین اتفاقی میتواند آغازگر عصر جدیدی در پزشکی بازساختی و ایمنیدرمانی سرطان باشد.
پایان مطالب/.