آینده درمان سکته مغزی آغاز شد؛ بازسازی مغز با فناوری زیستی

به گزارش پارسینه و به نقل از scitechdaily، این یافته‌ها دانشمندان را یک گام به درمان‌های انسانی نزدیک‌تر می‌کند؛ درمان‌هایی که روزی می‌توانند روند بهبود پس از آسیب مغزی را متحول کنند.

پیشرفتی چشمگیر در بهبود سکته مغزی با سلول‌های بنیادی

از هر چهار بزرگسال، یک نفر در طول زندگی خود دچار سکته مغزی می‌شود، که حدود نیمی از آن‌ها با آسیب‌های ماندگار مانند فلج یا اختلال گفتاری مواجه می‌شوند؛ زیرا خونریزی داخلی یا کمبود اکسیژن باعث مرگ غیرقابل بازگشت سلول‌های مغزی می‌شود. در حال حاضر هیچ درمانی برای ترمیم این نوع آسیب‌ها وجود ندارد. کریستین تاکنبرگ، رئیس علمی بخش گروه نورودژنراسیون در مؤسسه پزشکی بازساختی دانشگاه زوریخ (UZH) می‌گوید: «به همین دلیل ضروری است که به دنبال روش‌های درمانی جدید برای بازسازی مغز پس از بیماری‌ها یا حوادث باشیم.»

سلول‌های بنیادی عصبی توانایی بازسازی بافت مغز را دارند؛ قابلیتی که تیمی به رهبری تاکنبرگ و پژوهشگر فوق‌دکترا ربکا وبر، در همکاری با گروهی به سرپرستی روسلان راست از دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، به‌طور قانع‌کننده‌ای در دو مطالعه نشان داده‌اند. تاکنبرگ می‌گوید: «یافته‌های ما نشان می‌دهند که سلول‌های بنیادی عصبی نه‌تنها نورون‌های جدید ایجاد می‌کنند، بلکه فرآیندهای بازسازی دیگری را نیز تحریک می‌کنند.»

 نورون‌های جدید از سلول‌های بنیادی انسانی

در این مطالعات از سلول‌های بنیادی عصبی انسانی استفاده شد؛ سلول‌هایی که می‌توانند انواع مختلف سلول‌های سیستم عصبی را تشکیل دهند. این سلول‌ها از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSC) مشتق شده‌اند، که خود از سلول‌های معمولی بدن انسان ساخته می‌شوند. برای انجام این تحقیق، پژوهشگران سکته مغزی دائمی را در موش‌ها القا کردند؛ سکته‌ای که ویژگی‌های آن شباهت زیادی به سکته مغزی در انسان دارد. این حیوانات به‌گونه‌ای اصلاح ژنتیکی شده بودند که سلول‌های بنیادی انسانی را پس نزنند.

یک هفته پس از القای سکته، تیم تحقیقاتی سلول‌های بنیادی عصبی را به ناحیه آسیب‌دیده مغز پیوند زدند و با استفاده از روش‌های تصویربرداری و بیوشیمیایی مختلف، روندهای بعدی را بررسی کردند. تاکنبرگ می‌گوید: «ما دریافتیم که سلول‌های بنیادی در طول دوره پنج‌هفته‌ای تحلیل زنده ماندند و بیشتر آن‌ها به نورون تبدیل شدند؛ نورون‌هایی که حتی با سلول‌های مغزی موجود ارتباط برقرار کردند.»

بازسازی مغز فراتر از نورون‌ها

پژوهشگران همچنین نشانه‌های دیگری از بازسازی را مشاهده کردند: تشکیل رگ‌های خونی جدید، کاهش فرآیندهای التهابی، و بهبود یکپارچگی سد خونی-مغزی. تاکنبرگ توضیح می‌دهد: «تحلیل ما فراتر از محدوده مطالعات دیگر است که فقط بر اثرات فوری پس از پیوند تمرکز داشتند.» خوشبختانه، پیوند سلول‌های بنیادی در موش‌ها همچنین اختلالات حرکتی ناشی از سکته را معکوس کرد. بخشی از اثبات این موضوع از طریق تحلیل حرکتی موش‌ها با کمک هوش مصنوعی به‌دست آمد.

 نزدیک شدن به کاربرد بالینی در انسان

تاکنبرگ از همان ابتدا مطالعات را با هدف کاربرد بالینی در انسان طراحی کرده بود. به همین دلیل، سلول‌های بنیادی بدون استفاده از مواد مشتق‌شده از حیوانات تولید شدند. تیم تحقیقاتی مستقر در زوریخ، با همکاری مرکز تحقیقات سلول‌های iPS در دانشگاه کیوتو، پروتکل دقیقی برای این منظور توسعه دادند. این موضوع برای کاربردهای درمانی بالقوه در انسان اهمیت زیادی دارد. یکی دیگر از یافته‌های جدید این بود که پیوند سلول‌های بنیادی زمانی بهتر عمل می‌کند که یک هفته پس از سکته انجام شود، نه بلافاصله؛ موضوعی که در مطالعه دوم تأیید شد. در محیط بالینی، این بازه زمانی می‌تواند آمادگی و اجرای درمان را بسیار آسان‌تر کند.

 چالش‌ها، تدابیر ایمنی و چشم‌انداز آینده

با وجود نتایج امیدوارکننده این مطالعات، تاکنبرگ هشدار می‌دهد که هنوز کارهای زیادی باقی مانده است. او می‌گوید: «ما باید خطرات را به حداقل برسانیم و کاربرد بالقوه در انسان را ساده کنیم.» گروه تاکنبرگ، بار دیگر با همکاری روسلان راست، در حال توسعه نوعی سیستم ایمنی هستند که از رشد کنترل‌نشده سلول‌های بنیادی در مغز جلوگیری می‌کند. همچنین، روش تزریق سلول‌های بنیادی از طریق رگ‌ها که بسیار عملی‌تر از پیوند مستقیم مغزی است — در دست توسعه قرار دارد. تاکنبرگ گزارش می‌دهد که آزمایش‌های بالینی اولیه برای درمان بیماری پارکینسون با سلول‌های بنیادی القایی در ژاپن آغاز شده‌اند. او می‌گوید: «سکته مغزی می‌تواند یکی از بیماری‌های بعدی باشد که برای آن آزمایش بالینی ممکن شود.»