به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سلول‌درمانی در سال‌های اخیر به یکی از امیدبخش‌ترین راهبردهای درمان سرطان تبدیل شده است، اما هزینه بسیار بالا، زمان طولانی تولید و محدودیت دسترسی بیماران همچنان از چالش‌های اصلی این حوزه به شمار می‌رود. اکنون گروهی از پژوهشگران UCLA رویکردی جدید ارائه کرده‌اند که در آن سلول‌های بنیادی خون‌ساز موجود در خون بندناف برای تولید انبوه سلول‌های T مهندسی‌شده مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سلول‌ها که AlloESO-T نام گرفته‌اند، توانسته‌اند در مدل‌های حیوانی سرطان تخمدان و ملانوما رشد تومورها را مهار کرده و بقای حیوانات را افزایش دهند. مهم‌تر آنکه این سلول‌ها بدون ایجاد عارضه خطرناک بیماری پیوند علیه میزبان عمل کرده‌اند. پژوهشگران معتقدند این فناوری می‌تواند راه را برای تولید انبوه و ذخیره‌سازی سلول‌های درمانی آماده‌مصرف باز کند و هزینه درمان را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

درمان سرطان

درمان سرطان در دهه‌های گذشته عمدتاً بر پایه جراحی، شیمی‌درمانی و پرتودرمانی استوار بوده است. هرچند این روش‌ها جان میلیون‌ها بیمار را نجات داده‌اند، اما همچنان با محدودیت‌هایی مانند عود بیماری، مقاومت درمانی و آسیب به بافت‌های سالم همراه هستند. در سال‌های اخیر ظهور ایمنی‌درمانی‌ها، به ویژه درمان‌های مبتنی بر سلول‌های T، افق جدیدی را در مبارزه با سرطان گشوده است. سلول‌های T نوعی از سلول‌های سیستم ایمنی هستند که توانایی شناسایی و نابودی سلول‌های غیرطبیعی را دارند. دانشمندان با مهندسی ژنتیکی این سلول‌ها تلاش می‌کنند قدرت آن‌ها را برای شناسایی سلول‌های سرطانی افزایش دهند. موفقیت درمان‌های CAR-T در برخی سرطان‌های خونی نشان داد که سیستم ایمنی می‌تواند به سلاحی قدرتمند علیه سرطان تبدیل شود. با این حال، کاربرد گسترده این فناوری در تومورهای جامد و همچنین دسترسی بیماران به چنین درمان‌هایی همچنان با موانع قابل توجهی روبه‌رو است.

تاریخچه

نخستین نسل سلول‌درمانی‌های مبتنی بر سلول‌های T از سلول‌های خود بیمار تهیه می‌شدند. در این روش پزشکان ابتدا سلول‌های ایمنی بیمار را استخراج می‌کردند، سپس در آزمایشگاه آن‌ها را مهندسی ژنتیکی کرده و پس از تکثیر مجدد به بدن بیمار بازمی‌گرداندند. اگرچه این راهبرد نتایج درخشانی در برخی سرطان‌ها ایجاد کرد، اما تولید هر دوز درمانی هفته‌ها زمان می‌برد و هزینه آن به صدها هزار دلار می‌رسید. برای حل این مشکل، محققان به سمت توسعه درمان‌های آماده‌مصرف یا Off-the-Shelf حرکت کردند. ایده اصلی این بود که سلول‌های ایمنی از یک اهداکننده سالم تهیه شده و برای بیماران مختلف مورد استفاده قرار گیرند. اما این رویکرد با خطر بیماری پیوند علیه میزبان همراه بود؛ وضعیتی که در آن سلول‌های پیوندی به بافت‌های سالم بیمار حمله می‌کنند. از سوی دیگر، خون بندناف به عنوان منبعی غنی از سلول‌های بنیادی خون‌ساز سال‌هاست مورد توجه پژوهشگران قرار دارد. این سلول‌ها توانایی تبدیل به انواع مختلف سلول‌های خونی و ایمنی را دارند و به دلیل ویژگی‌های زیستی خاص خود، گزینه مناسبی برای تولید محصولات سلولی استاندارد محسوب می‌شوند. اکنون پژوهشگران UCLA این ظرفیت را به شکلی نوآورانه برای تولید سلول‌های T ضدسرطان به کار گرفته‌اند.

شیوه مطالعاتی

در این مطالعه، پژوهشگران به جای استفاده از سلول‌های T بالغ، از سلول‌های بنیادی خون‌ساز استخراج‌شده از خون بندناف آغاز کردند. این سلول‌های بنیادی در شرایط آزمایشگاهی تحت مهندسی ژنتیکی قرار گرفتند تا گیرنده‌ای اختصاصی علیه پروتئین NY-ESO-1 را بیان کنند. پروتئین NY-ESO-1 در بسیاری از تومورهای جامد از جمله سرطان تخمدان، ملانوما و برخی سارکوم‌ها مشاهده می‌شود و به همین دلیل به عنوان یک هدف درمانی جذاب شناخته می‌شود. پس از وارد کردن ژن مورد نظر، سلول‌های بنیادی در محیط‌های تخصصی کشت داده شدند تا به تدریج به سلول‌های T عملکردی تبدیل شوند. ویژگی مهم این روش آن است که سلول‌های بنیادی هنوز گیرنده‌های طبیعی سلول‌های T را تشکیل نداده‌اند. در نتیجه زمانی که گیرنده ضدسرطان در مراحل اولیه به آن‌ها اضافه می‌شود، تقریباً تمام سلول‌های حاصل دارای یک گیرنده یکنواخت خواهند بود. این موضوع احتمال حمله به بافت‌های سالم را به شدت کاهش می‌دهد. پژوهشگران علاوه بر این، سازوکاری دوم نیز در سلول‌ها تعبیه کردند. این سلول‌ها قادر بودند علاوه بر شناسایی پروتئین هدف، نشانه‌های استرس سلولی موجود بر سطح سلول‌های سرطانی را نیز تشخیص دهند. به این ترتیب اگر تومور برای فرار از سیستم ایمنی بیان آنتی‌ژن هدف را کاهش دهد، سلول‌های درمانی همچنان قادر به شناسایی و نابودی آن خواهند بود. برای ارزیابی عملکرد درمان، سلول‌های تولیدشده در مدل‌های حیوانی مبتلا به سرطان تخمدان و ملانوما مورد آزمایش قرار گرفتند. میزان رشد تومور، بقای حیوانات و عوارض جانبی احتمالی در طول مطالعه بررسی شد.

نتایج

نتایج مطالعه نشان داد سلول‌های AlloESO-T توانستند رشد تومور را به شکل قابل توجهی مهار کنند. حیواناتی که این سلول‌ها را دریافت کرده بودند در مقایسه با گروه کنترل بقای طولانی‌تری داشتند و سرعت پیشرفت بیماری در آن‌ها کاهش یافت. یکی از یافته‌های مهم پژوهش آن بود که سلول‌های تولیدشده از خون بندناف عوارض شدیدی که معمولاً در برخی درمان‌های مبتنی بر سلول‌های اهداکننده مشاهده می‌شود را ایجاد نکردند. در واقع پژوهشگران شواهدی از بیماری پیوند علیه میزبان در حیوانات دریافت‌کننده مشاهده نکردند. همچنین بررسی‌های آزمایشگاهی نشان داد که این سلول‌ها از توانایی دوگانه برای شناسایی تومور برخوردار هستند. در شرایطی که برخی سلول‌های سرطانی بیان آنتی‌ژن هدف را از دست داده بودند، سلول‌های درمانی همچنان قادر به تشخیص و حذف آن‌ها بودند. این ویژگی می‌تواند یکی از راه‌حل‌های مهم برای غلبه بر مقاومت درمانی در تومورهای جامد باشد. از منظر تولید صنعتی نیز نتایج امیدوارکننده بود. محققان گزارش کردند که از تعداد محدودی سلول بنیادی خون بندناف می‌توان در مدت چند هفته تریلیون‌ها سلول درمانی تولید کرد. چنین ظرفیتی امکان ذخیره‌سازی، انجماد و توزیع گسترده محصولات سلولی را فراهم می‌کند.

دستاورد

اهمیت این پژوهش تنها به موفقیت در مدل‌های حیوانی محدود نمی‌شود. این فناوری در صورت موفقیت در مطالعات انسانی می‌تواند ساختار اقتصادی و اجرایی سلول‌درمانی سرطان را متحول کند. در حال حاضر بسیاری از بیماران به دلیل هزینه بسیار بالا یا نبود امکانات تخصصی از درمان‌های سلولی محروم هستند. تولید محصولات آماده‌مصرف از خون بندناف می‌تواند زمان انتظار بیماران را کاهش داده و دسترسی مراکز درمانی بیشتری را به این فناوری فراهم سازد. علاوه بر این، استفاده از سلول‌های بنیادی به جای سلول‌های T بالغ موجب ایجاد جمعیت یکنواختی از سلول‌های درمانی می‌شود که کنترل کیفیت آن‌ها ساده‌تر است. از دیدگاه صنعتی نیز امکان تولید انبوه، ذخیره‌سازی طولانی‌مدت و ارسال به مراکز مختلف درمانی از مزایای مهم این رویکرد محسوب می‌شود. این دستاورد همچنین نشان می‌دهد که خون بندناف فراتر از نقش شناخته‌شده خود در پیوند سلول‌های بنیادی خون‌ساز، می‌تواند به منبعی ارزشمند برای نسل جدید درمان‌های پیشرفته سرطان تبدیل شود.

گام بعدی مطالعه

اگرچه نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده هستند، اما هنوز مسیر طولانی تا کاربرد بالینی این فناوری باقی مانده است. گام بعدی پژوهشگران انجام مطالعات ایمنی گسترده‌تر و سپس آغاز کارآزمایی‌های بالینی انسانی خواهد بود. دانشمندان باید بررسی کنند که آیا این سلول‌ها در بدن انسان نیز همانند مدل‌های حیوانی عمل می‌کنند و آیا می‌توانند بدون ایجاد عوارض جدی به طور مؤثر تومورهای جامد را هدف قرار دهند یا خیر. همچنین ارزیابی دوام پاسخ درمانی، احتمال عود بیماری و میزان اثربخشی در انواع مختلف سرطان از موضوعات مهم مطالعات آینده خواهد بود. در صورت موفقیت این مراحل، سلول‌های T مشتق از خون بندناف می‌توانند به یکی از مهم‌ترین نسل‌های آینده ایمنی‌درمانی تبدیل شوند؛ نسلی که نه تنها اثربخشی بالایی دارد، بلکه از نظر هزینه و دسترسی نیز برای تعداد بیشتری از بیماران قابل استفاده خواهد بود. چنین پیشرفتی می‌تواند گام مهمی در تبدیل سلول‌درمانی از یک فناوری تخصصی و گران‌قیمت به یک گزینه درمانی فراگیر در مبارزه با سرطان باشد.

پایان مطالب/.