درمان دیابت نوع ۱ در موش‌ها بدون نیاز به سرکوب ایمنی توسط دانشمندان استنفورد

رویکردی نوین برای تحمل پیوند سلول

پژوهشگران در این مطالعه، یک «سیستم ایمنی ترکیبی» را توسعه دادند که عناصر سیستم ایمنی فرد گیرنده و اهداکننده را در خود جای داده است. این ابتکار به موش‌ها امکان داد تا پیوند سلول‌های تولیدکننده انسولین را بدون نیاز به داروهای سرکوب‌کننده ایمنی بلندمدت تحمل کنند. اگرچه هنوز برای درمان بیماران انسانی زود است، اما دانشمندان این روش را گامی بزرگ و نظری در مسیر درمان قطعی دیابت می‌دانند.

چالش‌های کنونی درمان دیابت نوع ۱

دیابت نوع ۱ بیماری مزمنی است که در آن سیستم ایمنی بدن به اشتباه به سلول‌های تولیدکننده انسولین (جزایر پانکراس) حمله می‌کند. فقدان انسولین منجر به افزایش قند خون می‌شود که در صورت عدم کنترل، می‌تواند کشنده باشد. بیماران مبتلا به دیابت نوع ۱ مجبورند تا پایان عمر انسولین مصرف کنند و حتی با بهترین درمان‌های موجود، همچنان با عوارض جدی مانند بیماری‌های قلبی، کلیوی و آسیب‌های چشمی مواجه هستند.

برای دهه‌ها، دانشمندان تلاش کرده‌اند با جایگزینی جزایر تخریب‌شده با جزایر جدید (که اغلب از اجساد گرفته می‌شوند) این بیماری را درمان کنند. با این حال، برای جلوگیری از پس‌زدن پیوند توسط بدن، بیماران باید تا آخر عمر داروهای قوی سرکوب‌کننده ایمنی مصرف کنند. به همین دلیل، پیوند جزایر معمولاً تنها در آزمایش‌های بالینی و برای بیمارانی که به پیوند عضو دیگری (مانند کلیه یا کبد) نیز نیاز دارند، انجام می‌شود.

پیشینه و محدودیت‌های روش‌های قبلی

استفاده از سلول‌های بنیادی مغز استخوان و سلول‌های جزایر از یک اهداکننده مشابه می‌تواند مشکل پس‌زدن پیوند را حل کند. سلول‌های بنیادی پیوند زده شده در جایگاه‌های مخصوص استخوان، گلبول‌های سفید سیستم ایمنی را بازسازی می‌کنند. سیستم ایمنی جدید، سلول‌های مهاجم به جزایر را نخواهد داشت و جزایر پیوندی را به‌عنوان سلول‌های خودی شناسایی می‌کند.

اما این فرایند مستلزم حذف سلول‌های بنیادی مغز استخوان خود میزبان بود. محققان دانشگاه استنفورد دراین‌باره می‌گویند:

«این کار شبیه بازی صندلی‌بازی است؛ اگر سلول‌های بنیادی گیرنده را از جایگاهشان خارج نکنید، نمی‌توانید سلول‌های اهداکننده را وارد کنید.»

برای انجام این فرایند، سیستم ایمنی میزبان با شیمی‌درمانی و پرتودرمانی کامل نابود می‌شود و افراد برای هفته‌ها در برابر عفونت‌ها به‌شدت آسیب‌پذیر هستند. محققان در مطالعه حاضر به دنبال یافتن درمانی با آسیب کمتر بودند که بتواند سیستم ایمنی میزبان را به‌جای حذف کامل، «دوباره آموزش دهد». پاسخ این بود که اگر ترکیبی از اهداکننده و گیرنده وجود داشته باشد، سیستم ایمنی اهداکننده در خون می‌تواند بر رفتار سلول‌های ایمنی گیرنده تأثیر بگذارد.

جزئیات روش جدید و نتایج امیدوارکننده

محققان یک فرایند چندمرحله‌ای ابداع کردند که شامل استفاده از چندین آنتی‌بادی، دوز پایین تابش و داروی روماتیسم مفصلی به نام Baricitinib است. این پروتکل روی بیش از ده موش آزمایش شد. این فرایند بدون نابودکردن تمام سلول‌های بنیادی گیرنده، فضایی را در مغز استخوان او برای برخی از سلول‌های بنیادی اهداکننده باز کرد. همچنین بخش‌های مختلف سیستم ایمنی را دقیقاً به اندازه‌ای که برای ریشه‌دواندن سلول‌های بنیادی و جزایر اهداکننده لازم بود، غیرفعال کرد.

کل این فرایند از ابتدا تا انتها حدود ۱۲ روز طول کشید و سیستم ایمنی هرگز به‌طور کامل نابود نشد. دوز تابش نیز کمتر از مقداری بود که معمولاً در پیوند مغز استخوان استفاده می‌شود. محققان گزارش دادند که موش‌ها ۲۰ هفته پس از درمان همچنان در حال تولید انسولین بودند و آزمایش‌های خون و بررسی‌های پس از مرگ نشان داد که سیستم ایمنی آن‌ها به‌خوبی عمل کرده و پیوندها را پس نزده است.

یافته‌های این پژوهش مهم در مجله The Journal of Clinical Investigation منتشر شده است.