اندام‌های کوچک غدد بزاقی که از سلول‌های بنیادی پرتوان رشد می‌کنند، مسیری بالقوه برای درمان خشکی شدید دهان ارائه می‌کنند.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

خشکی شدید دهان، ناشی از تشعشعات مورد استفاده برای درمان سرطان و بیماری های خودایمنی مانند بیماری شوگرن، به طور اساسی بر کیفیت زندگی افراد مبتلا تأثیر می گذارد. این می تواند صحبت کردن، بلعیدن و غذا خوردن را مختل کند و سال ها مشکلی حل نشدنی به نظر می رسید.

تلاش برای تحریک غدد بزاقی برای تولید بزاق بیشتر یا ایجاد بزاق مصنوعی بی اثر بوده است.

اکنون، تیم کوچکی از محققان دانشگاه بوفالو در حال کار بر روی یک استراتژی جدید امیدوارکننده هستند: ایجاد غدد بزاقی از سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی (PSC) که به طور بالقوه می‌توانند در دهان فرد کاشته شوند.

Stelios Andreadis، Ph.D.، استاد برجسته SUNY در گروه مهندسی شیمی و بیولوژیکی در دانشکده مهندسی و علوم کاربردی در دانشگاه Buffalo، می‌گوید: «سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی را می‌توان از سلول‌های سوماتیک بزرگسالی که به راحتی در دسترس هستند، مانند سلول‌های پوست یا خون، مشتق شد، که آنها را به منبع سلولی جذابی برای کاربردهای درمانی تبدیل می‌کند.

Andreadis محقق اصلی (PI) در این مطالعه است که در Nature Communications منتشر شده است. یکی از همکاران، اولگا بیکر، دکترا، دکترای تخصصی، استاد بخش گوش و حلق و بینی در دانشکده پزشکی دانشگاه میسوری در کلمبیا است.

لورا شروود، دکتری. کاندیدای مهندسی زیست پزشکی و یکی از اعضای گروه تحقیقاتی آندریدیس، اولین نویسنده این مقاله به همراه رونل ساموئل بود که با مدرک دکترای خود فارغ التحصیل شد. در سال 2024. سال گذشته، شروود برای تحقیقات خود در مورد این موضوع، جایزه ای را به دست آورد که در کنفرانس تحقیقاتی گوردون در غدد بزاقی و زیست شناسی برون ریز 2025 ارائه کرد.

آندرادیس توضیح می دهد که آنها این سلول های بنیادی را از طریق مراحلی که شبیه به نحوه تشکیل غدد بزاقی در طول رشد انسان است هدایت می کنند. آنها به تدریج سلول های پیش ساز اپیتلیال غدد بزاقی (SGEPs) تولید می کنند که خود را در ساختارهای کوچک و سه بعدی به نام ارگانوئیدها یا اندام های کوچک سازماندهی می کنند.

آندریادیس که همچنین به عنوان مدیر مرکز مهندسی سلول، ژن و بافت UB و عضو مرکز Excelforence و Lifeino Science for UB در UB می‌گوید: یافته‌های ما نشان می‌دهد که ارگانوئیدهای غدد بزاقی ممکن است برای مطالعه توسعه غدد بزاقی، پیشرفت بیماری و غربالگری دارو، و همچنین برای توسعه سلول درمانی برای بازسازی غدد بزاقی نویدبخش باشند.

در سال 2012، شینیا یاماناکا، محقق ژاپنی سلول‌های بنیادی و جان گوردون، زیست‌شناس فقید بریتانیایی، جایزه نوبل را به خاطر کشفشان مبنی بر اینکه سلول‌های انسان بالغ می‌توانند به سلول‌های بنیادی پرتوان تبدیل شوند، دریافت کردند. این سلول ها پتانسیل تبدیل شدن به هر نوع سلولی در بدن را دارند.

آندریادیس می‌گوید: «از آن زمان این سلول‌ها برای ایجاد سلول‌های عروقی، سلول‌های مغزی و سلول‌های کلیوی استفاده شده‌اند، اما هنوز در مورد غدد بزاقی موفق نبوده‌اند.

تیم تحقیقاتی بیکر در میسوری این ارگانوئیدها را به غدد بزاقی زیر فکی موش‌های دارای نقص ایمنی پیوند زدند که این امکان را فراهم کرد تا بافت مشتق شده از انسان بدون رد ایمنی مورد مطالعه قرار گیرد. آندرادیس و تیم UB سپس رنگ‌آمیزی ایمنی را انجام دادند و چگونگی ادغام و تمایز ارگانوئیدهای پیوند شده در بافت میزبان را تجزیه و تحلیل کردند.

آنها کشف کردند که پس از بیش از 40 روز در موش ها، ارگانوئیدهای پیوندی نه تنها زنده ماندند بلکه در بافت غدد بزاقی موجود نیز ادغام شدند.

تجزیه و تحلیل بیشتر نشان داد که ارگانوئیدها حاوی سلول هایی هستند که در غدد بالغ تر، از جمله سلول های آسینار که تولید بزاق می کنند، وجود دارند. سلول های مجرای که بزاق را به دهان می برند. و سلول های میواپیتلیال، که به فشار دادن بزاق از غدد کمک می کنند.

آندرادیس می گوید: «این غدد تازه تشکیل شده شبیه غدد بزاقی بومی به نظر می رسیدند و حتی لومن ها یا فضاهای توخالی که در آن بزاق به طور معمول در آن جریان دارد، توسعه یافته بودند.

این تیم قصد دارد فرآیند تمایز را بیشتر اصلاح کند تا سلول های تشکیل دهنده ارگانوئیدها بالغ تر شوند و سرنوشت رشد آنها با دقت بیشتری کنترل شود.

شروود می‌گوید: اساسا، آزمایش‌های ما تاکنون نشان داده است که ارگانوئیدهای پیوندی پتانسیل زنده ماندن در داخل بدن را دارند. آنها با غده موش ادغام شدند و ساختارهای اصلی غدد بزاقی را شامل شدند.

این تیم همچنین برای تعیین بهترین مرحله رشد ارگانوئید برای پیوند و بهبود شرایط رشد ارگانوئیدها کار می کند. هدف این است که به آنها کمک کنیم بزاق بیشتری تولید کنند و با مجاری موجود که بزاق را به دهان حمل می کنند و همچنین با اعصابی که عملکرد غدد بزاقی را کنترل می کنند، به درستی ارتباط برقرار کنند.

آندرادیس می گوید: «در حالی که استفاده از این سلول ها در انسان فاصله زیادی دارد، این تحقیق نشان می دهد که روزی دانشمندان می توانند غدد بزاقی آسیب دیده توسط پرتودرمانی را ترمیم کنند، تولید بزاق را در افراد مبتلا به خشکی مزمن دهان بازگردانند، بیماری های غدد بزاقی را در آزمایشگاه مطالعه کنند و داروهای جدید بالقوه را بر روی بافت بزاقی انسان آزمایش کنند.

لورا جی. شروود و همکاران، رویکرد الهام گرفته از توسعه برای اشتقاق ارگانوئیدهای غدد بزاقی عملکردی و قابل پیوند از سلول های بنیادی پرتوان انسانی، Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-77724-5

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →