خبر کامل
پیشرفت چشمگیر در درمان سکته مغزی: ترمیم مدارهای مغزی با پیوند سلول‌های آزمایشگاهی
امید تازه برای قربانیان سکته مغزی: ترمیم مدارهای مغزی با پیوند سلول‌های آزمایشگاهی
دانشمندان در یک پیشرفت چشمگیر، نشان داده‌اند که پیوند سلول‌های مغزی رشد یافته در آزمایشگاه به بافت آسیب‌دیده ناشی از سکته مغزی، می‌تواند مهارت‌های حرکتی را به طرز چشمگیری بهبود بخشد. این یافته‌ها دریچه‌ای نو به سوی ترمیم مدارهای مغزی که پیش از این غیرقابل بازیابی تصور می‌شدند، گشوده است. در مطالعه‌ای جدید، موش‌هایی که این پیوندهای سلولی را دریافت کردند، توانستند هماهنگی و الگوهای حرکتی خود را که به شدت بر اثر سکته مغزی مختل شده بود، دوباره به دست آورند.
تحول سلول‌های بنیادی و پیوند به مغز موش‌ها
محققان به رهبری گروهی از موسسه پزشکی بازساختی دانشگاه زوریخ (UZH)، سلول‌های بنیادی انسان را به سلول‌های مغزی تخصصی به نام سلول‌های پیش‌ساز عصبی (NPC) تبدیل کردند. این سلول‌ها پس از سکته مغزی به مغز موش‌ها پیوند زده شدند. نتایج نشان داد که سلول‌های پیوند شده بیش از پنج هفته زنده ماندند و به گونه‌ای با بافت مغز تعامل داشتند که منجر به بهبودی قابل توجهی شد.
بازیابی حرکات از دست رفته در موش‌ها
برای ارزیابی اثربخشی این درمان، محققان حرکات حیوانات را با استفاده از تجزیه و تحلیل ویدیویی پیشرفته ردیابی کردند. موش‌هایی که پیوند سلولی را دریافت کرده بودند، در مقایسه با گروه کنترل که درمان‌های ساختگی دریافت کرده بودند، الگوهای راه رفتن نرم‌تر، قرار دادن دقیق‌تر پنجه‌ها و هماهنگی حرکتی بهتری از خود نشان دادند.
در این مطالعه، ۲۸ موش که دچار سکته مغزی در قشر حسی-حرکتی، ناحیه‌ای از مغز که حرکت را کنترل می‌کند، شده بودند، بررسی شدند. یک هفته پس از سکته، به نیمی از موش‌ها ۲۵۰ هزار سلول پیش‌ساز عصبی مستقیماً به بافت آسیب‌دیده تزریق شد، در حالی که به بقیه موش‌ها فقط محلول‌های بی‌اثر داده شد.
پنج هفته بعد، تفاوت‌ها آشکار شد. در آزمایش‌های دقیق راه رفتن روی نردبان، موش‌هایی که تحت درمان قرار نگرفته بودند، همچنان با اندام‌های آسیب‌دیده خود تلوتلو می‌خوردند، در حالی که موش‌هایی که سلول‌های پیوندی دریافت کرده بودند، عملکردی بسیار نزدیک‌تر به حیوانات سالم داشتند.
سرنوشت سلول‌های بنیادی پیوند شده در مغز
در داخل مغز، سلول‌های پیوند شده به شکل پیش‌ساز خود باقی نماندند. در عوض، حدود ۷۸ درصد از آنها به نورون‌های بالغ تبدیل شدند. تقریباً نیمی از این نورون‌ها به نورون‌های رابط تبدیل شدند؛ همان نوع نورونی که معمولاً در طول سکته مغزی از بین می‌رود و با ناتوانی پایدار مرتبط است.
تجزیه و تحلیل ژنتیکی نشان داد که نورون‌های جدید نشانگرهای معمول این نورون‌های رابط را حمل می‌کنند و ارتباطات گسترده‌ای با مناطق اطراف مغز دارند. این یافته حاکی از آن است که آنها نه تنها زنده مانده‌اند، بلکه تلاش می‌کنند تا در مدارهای مغزی موجود ادغام شوند.
مکانیسم‌های بهبودی فراتر از جایگزینی نورون‌ها
این مطالعه که در مجله Nature Communications منتشر شده است، همچنین نشان داد که چگونه سلول‌های پیوند شده فراتر از جایگزینی نورون‌های از دست رفته، بر بهبودی تأثیر می‌گذارند. تجزیه و تحلیل‌ها نشان داد که پیوندها با استفاده از چندین مسیر سیگنالینگ مولکولی با بافت میزبان ارتباط برقرار می‌کنند.
این تعاملات با مجموعه‌ای گسترده از بهبودها مرتبط بودند:
- رشد رگ‌های خونی قوی‌تر در نواحی آسیب‌دیده
- کاهش سیگنال‌های التهابی
- عملکرد پایدارتر سد خونی-مغزی
همچنین به نظر می‌رسد که این درمان، سلول‌های بنیادی خود مغز را در ناحیه‌ای به نام ناحیه زیر بطنی تحریک می‌کند که نورون‌های جدید تولید می‌کنند. تیم تحقیقاتی نتیجه گرفت که سلول‌های پیوند شده مانند هماهنگ‌کننده عمل می‌کنند و جایگزین نورون‌های از دست رفته می‌شوند و در عین حال مکانیسم‌های ترمیم طبیعی مغز را نیز تقویت می‌کنند.
چالش‌ها و چشم‌انداز آینده
با وجود این یافته‌های امیدوارکننده، موانع مهمی پیش از آزمایش این رویکرد در انسان‌ها باقی مانده است. این مطالعه روی موش‌های دارای نقص ایمنی انجام شد، به این معنی که حیوانات نمی‌توانستند سلول‌های انسانی را رد کنند. در بیماران واقعی، رد ایمنی یک نگرانی جدی خواهد بود.
این تحقیق همچنین مستقیماً ثابت نکرد که نورون‌های پیوند شده ارتباطات کاملاً کاربردی با مدارهای موجود مغز ایجاد کرده‌اند. در حالی که کارهای قبلی نشان می‌دهند که چنین ادغامی می‌تواند رخ دهد، این موضوع هنوز در مطالعات آینده تأیید نشده است.
زمان، مکان و دوز مناسب برای بازماندگان سکته مغزی انسان نیز ناشناخته است. آزمایش‌های بالینی گذشته با استفاده از انواع دیگر سلول‌های بنیادی برای بهبودی از سکته مغزی، نتوانسته‌اند مزایای مداومی ایجاد کنند، که این امر چالش‌های موجود در تعمیم نتایج حیوانی به مراقبت از بیمار را نمایان می‌کند.
با این حال، این مطالعه در مقایسه با تلاش‌های قدیمی‌تر مزایایی دارد. سلول‌های پیش‌ساز عصبی با استفاده از روش‌های بالینی استاندارد و بدون اصلاح ژنتیکی تولید شده‌اند که آنها را برای تولید در سطح پزشکی مناسب می‌کند. ویژگی‌های ایمنی نیز در سلول‌ها تعبیه شده است، از جمله سوئیچ‌هایی که می‌توانند در صورت بروز مشکل برای از بین بردن آنها استفاده شوند.
نویسندگان معتقدند که اگر مطالعات ایمنی همچنان با موفقیت انجام شوند، ممکن است اولین آزمایش‌ها روی انسان ظرف پنج تا هفت سال آینده امکان‌پذیر باشد.
درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:
تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.
زمان انتشار:
۲۲:۲۹ - ۱۴۰۴/۰۷/۰۱