استراتژی جدید در درمان بیماری پارکینسون با سلول های بنیادی

این مطالعه توسط دانشمندان دانشگاه ویسکانسین-مدیسون امریکا انجام شد. آن ها در طی مطالعات خود دریافتند که سلول های بنیادی میتوانند به ترمیم سلول های آسیب دیده در مغز موش های مبتلا به بیماری پارکینسون کمک کنند. در این مقاله به استراتژی جدید در درمان بیماری پارکینسون با سلول های بنیادی می پردازیم.

مغز بالغ پس از  آسیب هایی ناشی از ضربه، سکته مغزی و یا بیماری های تخریب کننده مثل پارکینسون قدرت ترمیم ضعیفی دارد. روش های درمانی زیادی در این رابطه وجود دارند. با این حال سلول های بنیادی که سازگاری بالایی دارند، انتخاب بهتر و یک درمان نوید بخش برای بیماری پارکینسون هستند. درواقع آنها دریافتند وقتی نورون های مشتق از سلول های بنیادی به خوبی در مناطق صحیح از مغز با نورون های قبلی ادغام شوند، می توانند مهارت های حرکتی را بهبود بخشند. اما پیچیدگی های ساختار مغز مانع از گسترش روند درمان های بالینی می شود.

خب حالا داستان چیه؟

نکته مهم در این روش جدید و نوپا (استراتژی جدید در درمان بیماری پارکینسون با سلول های بنیادی)، ماهیت و نوع سلول ها است. با بررسی دقیق عملکرد سلول های بنیادی پیوندی، دانشمندان دریافتند که نوع سلول ها، ارتباطات و نحوه ی عملکرد آن ها را تعیین می کند. منظور از این سلول ها، سلول های تولید کننده ی دوپامین در پارکینسون است. این سلول ها در بیماری پارکینسون از بین می روند. به بیان محققان، درمان با سلول های بنیادی عصبی یک هدف واقعی و قابل انجام است. اما تحقیقات و پژوهش بیشتری برای اثبات این نتایج در انسان نیاز است.

سو-چون-ژانگ، عصب شناس مرکز UV-Madison و مدیر ارشد این تحقیق می گوید:” سلول های عصبی مغز ما در روشی بسیار تخصصی در مکان های خاص قرار دارند تا بتوانیم رفتارهای پیچیده خود را به خوبی انجام دهیم. آسیب های عصبی معمولا بر نواحی خاص مغز یا انواع سلول های خاص تاثیر می گذارند و مدارهای مغز را مختل می کنند. برای درمان این بیماری ها باید این مدارها را ترمیم و بازیابی کنیم.

روش تحقیقاتی این گروه

محققان برای ترمیم این مدارها موش های مدل مبتلا به بیماری پارکینسون را انتخاب کردند. تحقیقات این تیم با تمایز سلول های بنیادی جنینی انسان به نورون های تولید کننده ی دوپامین شروع شد. سپس محققان نورون های جدید را به مغز میانی موش ها پیوند زدند. مغز میانی، تحت تاثیر بیماری پارکینسون بیشتر از دیگر قسمت ها دچار اختلال می شود.

چندین ماه بعد، پس از اینکه نورون های عصبی جدید فرصت ادغام در مغز را داشتند، مهارت های حرکتی در موش ها بهبود یافتند. در واقع تیم تحقیقاتی ژانگ دریافتند نورون هایی که ادغام شدند، رشد می کنند تا به نواحی مربوط به کنترل حرکت در مغز متصل شوند. همچنین سلول های عصبی با مناطق نظارتی مغز ارتباط برقرار کردند و از تحریک بیش از حد آن ها جلوگیری کردند. این دو مجموعه ی ارتباطی، شبیه به مدارهای ایجاد شده توسط نورون های خود بدن هستند.

پس از آن آزمایشات مشابه با سلول های تولید کننده انتقال دهنده عصبی گلوتامات که در بیماری پارکینسون دخیل نیستند، انجام شد. محققان این آزمایشات می گویند: مدارهای حرکتی بدن ترمیم نشدند. این نتایج نمایانگر نقش نورون ها در ترمیم آسیب مغزی می باشد. آنها برای تایید نهایی عملکرد نورون های پیوندی، کلیدهای روشن و خاموش ژنتیکی را در سلول های بنیادی قرار دادند. نکته جالب این مسئله این بود که وقتی سلول های بنیادی خاموش میشدند، بهبود در حرکت موش ها مشاهده نمی شد.

نتیجه گیری

تحقیقات این پروژه در مجله علمی Cell Stem Cell چاپ شده است.
نتایج این تحقیقات نشان می دهد که سلول های بنیادی برای بازسازی مغز آسیب دیده از پارکینسون ضروری اند. همچنین فناوری کلیدهای ژنتیکی می تواند در تنظیم دقیق فعالیت سلول های پیوندی برای بهینه سازی درمان موثر واقع شود.
گروه تحقیقاتی ژانگ تحقیقات زیادی بر روی توسعه روش هایی که سلول های بنیادی را به نورون های مغز تبدیل میکنند، انجام دادند. این گروه می گویند:” در درمان هر بیماری یا آسیب عصبی باید از سلول های عصبی مخصوص استفاده کرد، اما احتمالا شیوه درمان تقریبا مشابه است.”
ژانگ می گوید که “ما از پارکینسون به عنوان یک مدل استفاده کردیم اما اصول درمان برای اختلالات عصبی متفاوت، ثابت است.”
اکنون این گروه تحقیقاتی در حال آزمایش بر روی پستانداران هستند. نتایج این آزمایش می تواند گامی به سوی آزمایش های انسانی باشد.

منبع

• Materials provided by University of Wisconsin-Madison. Original written by Eric Hamilton. Note: Content may be edited for style and length.
• Man Xiong, Yezheng Tao, Qinqin Gao, Ban Feng, Wei Yan, Yingying Zhou, Thomas A. Kotsonis, Tingli Yuan, Zhiwen You, Ziyan Wu, Jiajie Xi, Alexander Haberman, Julia Graham, Jasper Block, Wenhao Zhou, Yuejun Chen, Su-Chun Zhang. Human Stem Cell-Derived Neurons Repair Circuits and Restore Neural Function. Cell Stem Cell, 2020; DOI: 10.1016/j.stem.2020.08.014

مترجم: مهسا صیدی | تولید محتوا و ویراستار: مطهره تقی پور