سلول های بنیادی اندام ها را می سازند - مجله بیزبینگ

به گزارش خبرنگاران به نقل از معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، سلول هایی که مانند آب، انعطاف پذیرند و مملو از قابلیت های ناشناخته و اسرارآمیز؛ این توانایی را دارند که به هر سلولی تمایز بیابند و کارایی خاصی پیدا نمایند.

از این رو است که با پیشرفت دانش و فناوری، قدر و اهمیت این سلول ها در درمان بیماری های ناشناخته و لاعلاج، بسیار پررنگ شده است.

نقش اثربخش سلول های بنیادی در درمان

این فناوری به مدد پژوهش های کاربردی و مرز دانش بسیاری توسعه یافته و امیدها را دست یافتن به دستاوردهایی که تا پیش از این تحقق شان ناممکن به نظر می رسید قوت داده است.

به طور مثال نگاه پژوهشگران و متخصصان به این کاربرد حوزه از درمان، احیای سلول ها و کارهای آزمایشگاهی، فراتر رفته و ساخت اندام های حیاتی بدن به یاری سلول های بنیادی بیش از گذشته به واقعیت نزدیک شده است.

بیماری های مختلف، ممکن است به بافت ها و اندام های بدن آسیب های جبران ناپذیری برسانند که ادامه حیات بیمار را تنها با جایگزین کردن اندام حیاتی از کار افتاده با نوع سالم آن ممکن کند.

با توجه به رشد فزاینده جمعیت و ابتلا به بیماری های این چنینی، احتیاج به پیوند اعضا به طور فزاینده ای افزایش یافته است، اما اندام موجود برای پیوند در حال حاضر بسیار کمتر از تقاضا است و این امکان وجود دارد که تقاضا در آینده ای نزدیک نیز افزایش یابد.

به همین دلیل، یکی از دغدغه های مهم در حوزه سلامت امکان ساخت اعضای بدن یا آنالیز امکان این موضوع است که چگونه ممکن است عملکرد اعضای بدن در آینده با یک اندام یا روش دیگر جایگزین گردد.

فناوری ها و روش های نوآورانه بسیاری وجود دارد که به طور بالقوه ممکن است به یافتن جایگزینی برای عملکرد اعضای بدن کارآمد باشند.

با توسعه پژوهش ها و افزایش استفاده از فناوری های جدید، اکنون می گردد به یک راه و روش تازه برای یاری به بیماران، جدی تر فکر کرد.

احتیاج فزاینده به اعضای جایگزین

آینده جایگزینی اعضای بدن توسط سه متغیر معین خواهد شد. اولین متغیر احتیاج است. به ویژه این که تعداد ساخت اندام های جایگزین شده با گذشت زمان تغییر می نماید.

متغیر دوم راهبردها و فناوری های جدیدی است که برای جایگزینی آن اندام ها در دسترس خواهد بود.

متغیر سوم مجموعه ای از موانع زیست شناختی و اجتماعی است که ممکن است مانع جایگزینی عملکرد اندام گردد.

احتیاج به جایگزینی اعضا ممکن است در سال های پیش رو به شدت تغییر کند. درمان های جدید برای بیماری ها، تغذیه بهتر و روینمودهای نوآورانه و فناورانه برای توسعه و رونق بهداشت عمومی از شیوع بعضی از بیماری ها که باعث نارسایی عضو می شوند جلوگیری نموده و بنابراین احتیاج به پیوند را کاهش می دهد.

در هر حال، افزایش طول عمر ناشی از ارتقای فناوری ها و روش های نوآورانه مراقبت های پزشکی، تغذیه و بهداشت عمومی، بخش عمده ای از مردم را از بیماری ها مانند دیابت و نارسایی قلب یا کلیه مصون خواهد داشت.

توسعه فناوری ها و امید به فراوری اندام ها بافت های جایگزین

پیشرفت در زیست فناوری، سلول های بنیادی و پژوهش ها در حوزه مولکولی، پروتئومیکس و سایر زمینه ها ممکن است تشخیص بیماری های کشنده را مدت ها پیش از ظهور علائم بالینی امکان پذیر کند. یک نمونه خون ممکن است وجود سرطان در کلیه یا ریه را قبل از بروز ضایعه نشان دهد.

این تحول پزشک و بیمار را راهنمایی می نماید تا اندام هایی که بالقوه محل بروز سرطان هستند با اندام های سالم جایگزین و از مرگ بیمار جلوگیری کند.

توسعه دانش و فناوری پیوند پیشگیرانه می تواند تقاضا را برای اعضای جایگزین، به طرز چشمگیری گسترش دهد و همان طور که مفهوم جایگزینی مناسب را تغییر می دهد به طور چشمگیری تغییر می نماید.

احتیاج فزاینده به پیوند این پرسش را ایجاد می نماید که کدام فناوری های جدید می توانند برای رفع این احتیاج کارآمدتر و جذاب تر باشند.

پیوند از افراد زنده در حال حاضر جوابگوی تقاضای جایگزینی قلب، ریه ها ، کلیه ها و کبد نیست. شاید بتوان با افزایش پیوند اعضا از اجساد، در دسترس بودن به بعضی از اندام ها را بهبود بخشید.

با این وجود پیوند به روش مرسوم باز هم نمی تواند احتیاج فزاینده به پیوند اعضا را پاسخ دهد. بر همین اساس فناوری های نوظهور مانند کاشت دستگاه ها و تجهیزات جایگزین، فناوری سلول های بنیادی، مهندسی بافت، ارگانوژنز و پیوند بیگانه مورد توجه قرار گرفته است.

دستگاه هایی که به طور کامل قابل کاشت هستند، چند سالی است که به عنوان جایگزینی برای جبران عملکرد بعضی از اعضای بدن مورد استفاده قرار می گیرند و حتی به صورت آزمایشی برای جایگزینی عملکرد قلب در دسترس قرار گرفته اند. دستگاه ها فقط در شرایط حاد استفاده می شوند و استفاده از آنها عوارض و آسیب های قابل توجهی ایجاد می نماید.

با این حال، فناوری این حوزه از ظرفیت توسعه برخوردار است و می توان تصور کرد که ممکن است روزی به عنوان دستگاه های جایگزین عملکرد قلب مورد استفاده قرار بگیرد البته در دیگر حوزه ها نمی توان چنین امیدواری داشت، اگرچه تجهیزات و روش های تهاجمی مانند دیالیز می توانند عملکرد ریه ها و کلیه ها را جایگزین نمایند، اما استفاده مستمر از این دستگاه ها و روش ها، عوارضی جدی مانند عفونت و زخم را به دنبال دارد.

توانمندی سلول ها در جایگزینی بافت ها و اندام ها

از آن جاکه سلول های بنیادی توانایی تکثیر و تمایز به سلول های نسبتاً بالغ از انواع مختلف را دارند، می توانند به عنوان روشی کارآمد و اثربخش برای توسعه بافت ها و اندام های جایگزین، مورد توجه قرار بگیرند.

سلول های بنیادی جنینی می توانند به هر عضوی در بدن تبدیل شوند و وقتی در بلاستوسیست قرار می گیرند این کار را می نمایند.

این دسته از سلول های بنیادی می توانند برای جایگزینی هر عضوی در بدن استفاده شوند. با این حال ، حداقل دو عامل این احتمال را محدود می نماید.

نخست این که سلول های بنیادی جنینی یک فرد، از نظر ژنتیکی به طور اجتناب ناپذیری با فرد تحت درمان متفاوت است و استفاده از بافت ها یا اندام های حاصل از این سلول ها ممکن است به سرکوب سیستم ایمنی احتیاج داشته باشد.

محدودیت در استفاده از سلول های بنیادی جنینی یا سلول های بنیادی فراوری شده توسط شبیه سازی هسته ای این است که در حالی که می توان آن سلول ها را به سلول ها و بافت های متمایز تبدیل کرد ، اما معین نیست که از طریق چه سلول هایی می توان اعضا را خارج از جنین و به چه شکلی فراوری کرد. اما این روش فناورانه، به یاری سلول های بنیادی امیدها را برای ساخت و توسعه بافت و اندام های جایگزین تفویت می نماید.

فناوری دیگری که بعضاً برای جایگزینی اعضای بدن پیشنهاد می گردد، ارگانوژنز است. ارگانوژنز به رشد اندام های دست نخورده یا بافت های شبیه اندام از سلول های بنیادی اشاره دارد.

همان طور که ارگانوژنز به طور طبیعی در جنین اتفاق می افتد، همچنین می تواند زمانی رخ دهد که بافت ها یا سلول های عضوی از جنین اولیه در بافت میزبان قرار گرفته یا در حیوانات زنده کاشته شوند.

به عنوان مثال ، بافت های کلیوی رشدیافته در جنین می توانند در شرایط آزمایشگاهی گلومرول بالغ و اندام هایی در پستانداران بالغ فراوری نمایند.

از بافت ها و سلول های جنین می توان برای فراوری بافت های مهندسی شده نیز استفاده کرد. استفاده از ارگانوژنز توسط منبع و ایمنی زایی بافت های جنین محدود می گردد. بافت جنین انسان برای این منظور مناسب نیست.

بعضی از پژوهشگران و فناوران پیشنهاد نموده اند که به جای آن از بافت های جنینی حیوانات استفاده گردد. این روش نیز به عنوان راهکاری برای توسعه فناوری بافت و اندام های جایگزین در دست مطالعه و توسعه است.

در صورت آنالیز دقیق و تجزیه روش ها و فناوری های گوناگون، به طوری که از مزایای هر فناوری بهره برده گردد، می توان موانع جایگزینی اندام را رفع کرد.

با استفاده از هریک از این فناوری های از فراوری سلول های بنیادی و استفاده از سلولهای بنیادی بدست آمده در یک مکان مناسب در یک جنین زنوژن دستاوردهای خوبی حاصل شده است.

به طور مثال، مطالعه های اخیر سلول های بنیادی انسانی وارد شده به خوک جنین می توانند به روش های طبیعی و هیستوتیپی در مکان های مناسب در جنین خوک بالغ شوند.

بافت هایی که در این سیستم ژنوژنیک آغاز به بلوغ می نمایند ممکن است برداشت شوند و سلول های متمایزشده به فرد منتقل می شوند تا بلوغ و تمایز کامل رخ دهد.

فناوری سلول های بنیادی در این جهت نقشی مهم ایفا می نماید و در کشورمان نیز، با ورود شرکت های دانش بنیان، خلاق و پژوهشگران، آینده فناوری های این حوزه روشن تر از هر زمان دیگری به نظر می رسد.

ستاد توسعه فناوری سلول های بنیادی و پزشکی بازساختی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری نیز از توسعه فناوری ها و دانش این حوزه در جهت تجاری سازی دستاوردهای علمی و پژوهشی حمایت می نماید.

منبع: فارس