سلول های بنیادی آسیب سکته مغزی را معکوس می کنند و حرکت را در موش باز می گرداند

به گفته محققان دانشگاه زوریخ، پیوند سلول های بنیادی ممکن است قادر به ترمیم آسیب های ناشی از سکته باشد. در آزمایش‌هایی که روی موش‌ها انجام شد، این درمان به تولید نورون‌های جدید، بازگرداندن حرکت، و راه‌اندازی چندین شکل دیگر از ترمیم مغز کمک کرد و گامی امیدوارکننده به سمت درمان‌های بازسازی برای آسیب‌های عصبی ارائه کرد.

سکته مغزی بسیار شایع است و از هر چهار بزرگسال یک نفر در طول زندگی به آن مبتلا می شود. تقریبا نیمی از کسانی که این مورد را تجربه می کنند با مشکلات پایدار مانند فلج یا مشکل در صحبت کردن مواجه می شوند.

این ناتوانی‌ها می‌توانند به این دلیل رخ دهند که سکته مغزی بخش‌هایی از مغز را از اکسیژن محروم می‌کند یا باعث خونریزی می‌شود که سلول‌های مغز را از بین می‌برد. هنگامی که آن سلول ها از بین رفتند، آسیب به طور سنتی دائمی در نظر گرفته می شد زیرا در حال حاضر هیچ درمانی وجود ندارد که بتواند بافت مغز آسیب دیده را بازسازی کند.

کریستین تاکنبرگ، رئیس بخش علمی گروه تخریب عصبی در موسسه پزشکی بازساختی دانشگاه زوریخ (UZH) می گوید: «به همین دلیل است که پیگیری رویکردهای درمانی جدید برای بازسازی بالقوه مغز پس از بیماری ها یا حوادث ضروری است.

یک رویکرد ممکن شامل سلول های بنیادی عصبی است که می توانند به انواع مختلفی از سلول های موجود در سیستم عصبی تبدیل شوند.

یک تیم تحقیقاتی به رهبری تاکنبرگ و محقق فوق دکتری، ربکا وبر، این ایده را در دو مطالعه با همکاری گروهی به سرپرستی Ruslan Rust از دانشگاه کالیفرنیای جنوبی آزمایش کردند.

نتایج نشان می‌دهد که سلول‌های پیوندی بیش از جایگزین کردن نورون‌های از دست رفته پس از سکته مغزی انجام می‌دهند.

تاکنبرگ می‌گوید: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که سلول‌های بنیادی عصبی نه تنها نورون‌های جدیدی را تشکیل می‌دهند، بلکه فرآیندهای بازسازی دیگری را نیز القا می‌کنند.

محققان از سلول های بنیادی عصبی انسان که قادر به تولید انواع مختلف سلول های سیستم عصبی هستند استفاده کردند. این سلول‌ها از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی ایجاد شده‌اند که با برنامه‌ریزی مجدد سلول‌های بدنی معمولی انسان ساخته می‌شوند تا دوباره توانایی تبدیل شدن به انواع مختلف سلول را به دست آورند.

این تیم سپس سکته های دائمی را در موش ها ایجاد کرد. آسیب مغزی حاصل به گونه ای طراحی شده بود که شباهت زیادی به ویژگی های مهم سکته مغزی در انسان داشته باشد.

از آنجایی که سلول‌های پیوندی از انسان گرفته شده‌اند، موش‌ها از نظر ژنتیکی اصلاح شده‌اند تا سیستم ایمنی آن‌ها را رد نکند.

یک هفته پس از ایجاد سکته مغزی، محققان سلول های بنیادی عصبی را مستقیما به مناطق آسیب دیده مغز پیوند زدند. آن‌ها سپس با استفاده از تکنیک‌های تصویربرداری و آنالیزهای بیوشیمیایی، آنچه را که اتفاق افتاده بود، ردیابی کردند.

تاکنبرگ می‌گوید: «ما دریافتیم که سلول‌های بنیادی برای دوره تجزیه و تحلیل کامل پنج هفته‌ای زنده ماندند و بیشتر آنها به نورون‌هایی تبدیل شدند که در واقع حتی با سلول‌های مغزی موجود ارتباط برقرار می‌کردند».

این توانایی برای ارتباط با سلول‌های موجود مغز اهمیت ویژه‌ای دارد، زیرا صرفا تولید نورون‌های جدید لزوما عملکرد را بازیابی نمی‌کند. سلول های جدید نیز باید بخشی از شبکه های عصبی فعال شوند.

محققان شواهدی پیدا کردند که نشان می‌دهد این درمان پاسخ درمانی بسیار گسترده‌تری را ایجاد می‌کند.

رگ های خونی جدید در بافت آسیب دیده مغز تشکیل شد، فرآیندهای التهابی شدت کمتری پیدا کرد و یکپارچگی سد خونی مغزی بهبود یافت.

سد خونی-مغزی یک مرز محافظ محکم کنترل شده است که خون در گردش را از بافت مغز جدا می کند. آسیب به این سد می تواند به التهاب و آسیب بیشتر به دنبال سکته کمک کند.

تاکنبرگ توضیح می‌دهد: «تحلیل ما بسیار فراتر از محدوده مطالعات دیگر است که بر اثرات فوری بلافاصله پس از پیوند متمرکز شده‌اند.

مهمتر از همه، تغییرات بیولوژیکی با بهبود در نحوه حرکت حیوانات همراه بود.

پیوند سلول های بنیادی اختلالات حرکتی ناشی از سکته مغزی در موش ها را معکوس کرد. محققان این پیشرفت ها را تا حدی با استفاده از تجزیه و تحلیل الگوهای راه رفتن حیوانات به کمک هوش مصنوعی اندازه گیری کردند.

محققان این آزمایش ها را با در نظر گرفتن درمان نهایی انسانی طراحی کردند.

به عنوان مثال، سلول های بنیادی بدون معرف های مشتق شده از حیوانات تولید شدند. اجتناب از مواد مشتق شده از حیوان می تواند هنگام توسعه درمان های در نظر گرفته شده برای استفاده انسانی مهم باشد زیرا ممکن است عوارض بالقوه ایمنی و نظارتی را کاهش دهد.

تیم دانشگاه زوریخ با همکاری مرکز تحقیقات و کاربرد سلولی iPS (CiRA) در دانشگاه کیوتو، یک پروتکل تولید تعریف شده ایجاد کرد.

مطالعه دوم همچنین بینش مهمی را در مورد زمان‌بندی نشان داد. محققان دریافتند که پیوند سلول های بنیادی زمانی که یک هفته پس از سکته مغزی انجام شود، بهتر عمل می کند تا بلافاصله پس از آن.

این تأخیر می تواند استفاده از این روش را در یک محیط بالینی به طور قابل توجهی آسان تر کند. پزشکان به جای نیاز به ارائه درمان در دوره فوری اورژانسی پس از سکته، زمان بیشتری برای آماده کردن درمان خواهند داشت.

علی‌رغم یافته‌های دلگرم‌کننده، محققان تاکید می‌کنند که چندین مانع هنوز باید برطرف شود تا درمان به طور گسترده در افراد آزمایش شود.

او می گوید: «ما باید خطرات را به حداقل برسانیم و کاربرد بالقوه را در انسان ساده کنیم.

یکی از نگرانی ها رشد کنترل نشده سلول های بنیادی در داخل مغز است. گروه Tackenberg، دوباره با Ruslan Rust کار می کند، در حال توسعه یک نوع سوئیچ ایمنی است که برای جلوگیری از وقوع آن طراحی شده است.

این تیم همچنین در حال بررسی روشی کمتر تهاجمی برای تحویل سلول ها است.

به جای پیوند سلول های بنیادی مستقیما به بافت مغز، محققان در حال توسعه روش تزریق درون عروقی هستند. این شامل انتقال سلول ها از طریق رگ های خونی است و می تواند بسیار عملی تر از انجام پیوند مغز باشد.

در حال حاضر سابقه ای برای انتقال درمان های سلول های بنیادی القایی به آزمایش های انسانی وجود دارد. به گفته تاکنبرگ، آزمایشات بالینی اولیه با استفاده از سلول های بنیادی القایی برای درمان بیماری پارکینسون در ژاپن در حال انجام است.

سکته مغزی می تواند یکی از بیماری های بعدی باشد که آزمایش بالینی برای آن ممکن می شود.

مواد ارائه شده توسط دانشگاه زوریخ. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.

مطالعه جدید تغییر عمده ای را در پس افزایش تشخیص ADHD و اوتیسم نشان می دهد

درمان جدید کلسترول "بد" را برای یک سال کامل به نصف کاهش می دهد

اخترشناسان انتظار جهان های کوچک بیشتری را در ورای نپتون داشتند - وب چیز دیگری پیدا کرد

دانشمندان ترکیب جدیدی را کشف کردند که چربی را بدون از بین بردن اشتها می سوزاند