پیوند میکروگلیا: تحولی انقلابی در درمان بیماریهای عصبی تخریبکننده
درمانی هدفمند برای بیماریهای نادر تای-ساکس و سندهاف
محققان دانشگاه استنفورد به روشی نوین برای پیوند سلولهای مغزی دست یافتهاند که میتواند تحولی اساسی در درمان بیماریهای نادر ژنتیکی مانند تای-ساکس و سندهاف ایجاد کند. این روش با جایگزینی میکروگلیاهای بیمار با سلولهای پیشساز سالم، عملکرد آنزیمی حیاتی در مغز را بازیابی کرده و طول عمر موشهای آزمایشگاهی را بهطور چشمگیری افزایش داده است.
یافتههای کلیدی این تحقیق:
- جایگزینی هدفمند سلولی: بیش از ۸۵٪ از سلولهای ایمنی بیمار مغز در موشها با میکروگلیاهای پیشساز سالم جایگزین شدند.
- فواید قابل توجه: موشهای مبتلا به سندهاف تحت درمان تا ۲۵۰ روز زنده ماندند، در حالی که حداکثر عمر موشهای درماننشده ۱۵۵ روز بود.
- ایمنی سیستم ایمنی: پیوند اختصاصی مغز بدون نیاز به پیششرطهای سمی یا خطر بیماری پیوند در مقابل میزبان انجام شد.
بیماریهای ذخیرهای لیزوزومی: چالشهای درمانی
بیماریهای تای-ساکس و سندهاف از جمله اختلالات ژنتیکی نادر هستند که مغز را تحت تأثیر قرار میدهند. این بیماریها معمولاً در سالهای اول زندگی کشنده بوده و درمان مؤثری برای آنها وجود ندارد. پروفسور ماریوس ورنیگ، استاد پاتولوژی در دانشکده پزشکی استنفورد و نویسنده ارشد این مطالعه که در ۶ آگوست در نشریه Nature منتشر خواهد شد، توضیح میدهد: “این بیماریها ناشی از نقص در آنزیمهای لیزوزومی هستند که منجر به تجمع مواد سمی در سلولها میشود.”
معمای مرگ نورونها
ورنیگ که به عنوان پژوهشگر ارشد در مؤسسه زیستشناسی سلولهای بنیادی و پزشکی بازساختی استنفورد فعالیت میکند، به یک پارادوکس جالب اشاره میکند: “با وجود اینکه علائم این بیماریها ناشی از تخریب نورونهاست، سطح آنزیمهای لیزوزومی در میکروگلیاها – سلولهای ایمنی مغز – گاهی هزاران برابر بیشتر از نورونهاست.” این موضوع محققان را به این فکر واداشت که آیا بازگرداندن آنزیمهای لیزوزومی به میکروگلیاها میتواند به نورونها کمک کند؟
روشهای درمانی سنتی و محدودیتها
در گذشته، تلاشها برای اصلاح نقص ژنتیکی در میکروگلیاها عمدتاً بر پیوند سلولهای بنیادی خونساز (معروف به پیوند مغز استخوان) متمرکز بود. این روش نیازمند تخریب سیستم ایمنی بیمار با داروهای سمی (پیششرطسازی) و سپس تزریق وریدی سلولهای پیشساز سالم بود. با این حال، این روش با چالشهای متعددی از جمله دشواری ورود سلولهای سالم به مغز و خطر بیماری پیوند در مقابل میزبان مواجه بود.
نوآوری محققان استنفورد
دکتر ماریوس مادر، پژوهشگر فوقدکترای سابق و نویسنده اصلی این مطالعه، همراه با تیم تحقیقاتی، روشی هدفمند برای پیوند میکروگلیا ابداع کردند که از پیششرطسازی سمی اجتناب میکند. این روش شامل:
- تخلیه میکروگلیاهای موجود با دارو
- پرتودهی به مغز برای ایجاد فضای کافی
- تزریق مستقیم سلولهای پیشساز میکروگلیا از اهداکننده غیرهمسان به مغز
- استفاده از دو دارو برای جلوگیری از حمله سیستم ایمنی به سلولهای پیوندی
نتایج امیدبخش در مدلهای حیوانی
نتایج این مطالعه نشان داد:
- بیش از ۸۵٪ از میکروگلیاهای مغز پس از هشت ماه از سلولهای اهدایی مشتق شدهاند.
- موشهای درماننشده مبتلا به سندهاف حداکثر ۱۵۵ روز عمر کردند، در حالی که پنج موش تحت درمان تا ۲۵۰ روز زنده ماندند.
- موشهای درمانشده بهبود قابل توجهی در عملکرد حرکتی و رفتارهای طبیعی مانند کاوش در فضاهای باز نشان دادند.
کشف نقش جدید میکروگلیاها
یکی از یافتههای جالب این تحقیق، کشف احتمالی نقش جدیدی برای میکروگلیاها بود. پروفسور ورنیگ توضیح میدهد: “به نظر میرسد میکروگلیاها آنزیمهای لیزوزومی را در فضای بین سلولی ترشح میکنند، جایی که توسط نورونها جذب میشوند. این ممکن است عملکردی مهم و ناشناخته از میکروگلیاها باشد: تأمین فاکتورهای لیزوزومی برای محیط، از جمله نورونها.”
چشماندازهای آینده و کاربردهای گستردهتر
محققان معتقدند این روش میتواند به درمانی “آماده استفاده” تبدیل شود که نهتنها برای بیماران نادر کودکان، بلکه برای بسیاری از بیماریهای شایعتر تخریبکننده عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون نیز کاربرد داشته باشد. ورنیگ خوشبین است: “ما سه مشکل بزرگ را در این مطالعه حل کردهایم: پیوند کارآمد و محدود به مغز بدون پیششرطسازی سمی، استفاده از سلولهای غیرهمسان بدون نیاز به مهندسی ژنتیک، و جلوگیری از رد پیوند و بیماری پیوند در مقابل میزبان.”
حمایتهای مالی
این پژوهش با حمایت مالی مؤسسه پزشکی بازساختی کالیفرنیا، بنیاد تحقیقات آلمان، بنیاد سلولهای بنیادی نیویورک، بنیاد رابرت جی. کلیبرگ جونیور و هلن سی. کلیبرگ، و مؤسسه علوم اعصاب وو تسای انجام شده است.
منبع: دانشگاه استنفورد
نویسنده: کریستا کانگر
تماس: کریستا کانگر – استنفورد
اعتبار تصویر: اخبار علوم اعصاب
