كاربرد سلول‌هاي بنيادي چاپ ارسال به دوست
  • بيماري‌هاي قلبي
    توان سلول‌هاي ماهيچه‌اي قلب براي تكثير طي دوره بزرگسالي بسيار اندك است و معمولا متعاقب يك سكته، جايگزيني سلول‌هاي مرده با اين روش مقدور نيست. بنابراين جراحت يا ايسكمي به وجود آمده منجر به تشكيل بافت اسكار غير فعال، به جاي سلول‌هاي ماهيچه‌اي قلبي فعال مي‌شود كه تحت عنوان بدشكلي‌هاي عضله قلبي شناحته مي‌شود. اين بدشكلي‌ها مي‌تواند در طول زمان منجر به نارسايي مزمن قلبي گردد كه از معضلات اصلي بهداشتي كشورهاي غربي و توسعه يافته است. تنها در ايالات متحده حدود 1/7 ميليون نفر از سكته قلبي و 9/4 ميليون نفر نيز از نارسايي مزمن قلبي رنج مي‌برند. علاوه بر آن، نقص‌هاي مادرزادي قلب، كه عموما حاصل آسيب به ماهيچه يا دريچه‌هاي قلبي است حدود 5000000 امريكايي را متاثر كرده است و هرساله حدود 400000 نفر جديد با اين نقص شناسايي مي‌شوند. عليرغم پيشرفت‌هاي اخير در درمان بيماري‌هاي قلبي ميزان بروز، بستري و مرگ و مير ناشي از آن همچنان در حال افزايش است. بعد از تشخيص بيماري نارسايي قلب، از هر 5 بيمار يك نفر در طول 12 ماه جان خود را از دست مي‌دهد. بنابراين، هرگونه تغيير هرچند كوچك در بهبود و افزايش طول عمر بيماران مي‌تواند تاثير بزرگي در ارتقاء سلامت جامعه داشته باشد. متخصصان اميدوارند سلول‌هاي بنيادي را از مغز استخوان افراد بيمار (يا جنين نوظهور) استخراج و آنها را در محيط آزمايشگاه به سلول‌هاي قلبي تبديل كنند و نهايتا با تزريق اين سلول‌هاي تمايزيافته به بدن، امکان ترميم بافت‌هاي آسيب‌ديده قلب را فراهم آورند. استفاده از سلول‌هاي خونساز مغز استخوان خودي به دليل مشكلات اخلاقي و درماني كمتر، بيش از ساير انواع سلول‌ها مورد توجه قرار گرفته است و تا كنون بيش از 900 بيمار در دنيا بعد از ابتلا به بيماري‌هاي قلبي از جمله سكته قلبي با استفاده از سلول‌هاي بنيادي تحت درمان قرار گرفته‌اند كه نتايج اوليه ضمن تاييد ايمن بودن آنها كارايي آنها را نيز در مطالعات باليني فاز يك و دو تاييد مي‌كند. جداسازي سلول‌هاي تك هسته‌اي، سلول‌هاي واجد CD34  و يا CD133 و همچنين استفاده از داروهايي كه موجبات حركت سلول‌هاي بنيادي به خون محيطي را فراهم مي‌كنند از مهمترين خط مشي‌هاي مدنظر در اين درمانها به شمار مي‌رود.
  • بيماري انسداد شريان‌هاي محيطي
    بيماري انسداد شريان‌هاي محيطي بيماري شايعي است كه حدود 15% افراد بالاي 50 سال را گرفتار مي‌كند. اولين مرحله در پيدايش بيماري انسداد شريان‌هاي محيطي، آسيب آندوتليال شريان‌هاي محيطي است. علاوه بر آن، آسيب اندوتليال در پيشروي بيماري نقش بسيار مهمي دارد. اگر چه در مراحل اوليه اين بيماري علايم بيماري به ندرت خود را نشان مي‌دهد، اما با پيشرفت تدريجي بيماران غالبا محدوديت حركت را تجربه مي‌كنند و حتي در موارد شديد ممكن است كاملا قدرت حركت خود را از دست بدهند. تحقيقات مختلف آزمايشگاهي و باليني نشان داده‌اند كه سلول‌هاي پيش‌ساز آندوتليال در پاسخ به ايسكمي، از مغز استخوان به بافت ايسكميك مهاجرت و در روند تشكيل عروق جديد نقش اصلي را ايفا مي‌كنند. اين سلول‌هاي پيش‌ساز علاوه بر برخورداري از ويژگيهاي سلول‌هاي بنيادي قادر به ترشح فاكتورهاي سازنده عروق نيز هستند. در نتيجه، اين احتمال قويا مطرح مي‌شود كه كاشت اين سلول‌ها در مناطق ايسكميك اندام‌ها بتواند با فراهم آوردن سلول‌هاي پيش‌ساز آندوتليال و فاكتورهاي آنژيوژنيك در روند تشكيل عروق جديد موثر باشد. با وجود تحقيقات اندكي كه در زمينه درمان بيماري‌هاي عروقي به كمك سلول‌هاي بنيادي صورت گرفته است، نتايج بسيار رضايت بخش بوده است. به نظر مي‌رسد با به كارگيري اين سلول‌ها در درمان ايسكمي بيماران مبتلا به انسداد شريان‌هاي محيطي بتوان علاوه بر جلوگيري از پيشروي بيماري در آنها، با تشكيل عروق جديد در درمان مشكلات آنها نيز موثر بود.
  • بيماري‌هاي كبد
    سيروز کبدي مرحله انتهايي فيبروز کبدي در زمينه آسيب‌هاي مزمن کبدي با علل گوناگون است كه در آن ساختمان طبيعي کبد تخريب شده و فيبروز پيشرفته همراه با ندول‌هاي رژنراتيو تشکيل مي‌شود. در بيماران سيروتيک زماني که عملكرد کبدي در حدي مختل شود که نتواند نيازهاي فيزيولوژيک بدن را تامين کند، عوارض سيروز ظاهر مي‌شود و مرگ و مير به شدت بالا مي‌رود. در مطالعات انجام شده ميزان بقاي يک ساله در سيروز جبران شده 100درصد  و در کلاس B 80% درصد است، در حالي که اين ميزان در بيماران با کلاس C كمتر از 50 درصد است. اگرچه در عده کمي از مبتلايان به سيروز، درمان موثر برعليه عامل ايجاد كننده اوليه مي‌تواند منجر به برگشت سيروز شود، در اغلب مبتلايان به سيروز جبران نشده تنها درمان نجات‌بخش شناخته شده و موثر پيوند کبد است. با اين حال پيوند کبد نيز مشکلات بسياري به همراه دارد. اولا تعداد موارد پيوند کبد در مقايسه با بيماران نيازمند به پيوند کبد در تمام دنيا بسيار پايين است. ثانيا هزينه‌هاي پيوند کبد و داروهاي ايمونوساپرسيو که پس از پيوند مورد نياز هستند بسيار بالاست، به طوري که اغلب بيماران در كشور توانايي مالي اين اقدام درماني را ندارند. ثالثا عوارض جدي و مهمي (مانند پس زدن پيوند، عود بيماري اوليه در کبد پيوند شده، عوارض بيلياري، و عفونت با ميکروارگانيسم هاي فرصت طلب) ممکن است پس از پيوند کبد ايجاد شود که مشکلات فراواني براي بيمار و تيم پزشکي ايجاد مي‌کند.  نکات فوق موجب شده است تا نياز بسيار زيادي در زمينه روش‌هاي درماني جديدتر جايگزين پيوند کبد براي مبتلايان به سيروز جبران نشده در دنياي پزشکي احساس شود. يکي از روش‌هايي که به صورت بالقوه مي‌تواند جايگزين پيوند کبد شود، پيوند سلول‌هاي بنيادي مغز استخوان خود بيمار است. در مطالعات آزمايشگاهي اثبات شده است سلول‌هاي بنيادي جنيني و همچنين سلول‌هاي بنيادي بزرگسالان مي‌توانند به سلول‌هاي كبدي تبديل شوند. اکثر اين تحقيقات پايه در 5 سال اخير انجام شده‌اند و موضوع تبديل سلول‌هاي بنيادي به سلول‌هاي كبدي و در نهايت جايگزيني اين سلول‌ها و توليد بافت کبدي طبيعي از موضوعات روز هپاتولوژي است كه در اين زمينه تحقيقات گسترده‌اي در دنيا انجام گرفته و مي‌گيرد. در مطالعات حيواني تزريق سلول‌هاي بنيادي جنيني موجب بهبود آسيب کبدي در موش شده است. همچنين بر اساس اين مطالعات تبدیل سلول‌های مزانشیمال مغز استخوان به هپاتوسیت‌ها و تزریق آنها به رت‌های مبتلا به سیروز، بدون عارضه بوده و موجب بهبودی بیماری کبدی در رت‌ها شده است.
    در مطالعه ديگري که اخيرا صورت گرفته، سلول‌هاي بنيادي را در محيط آزمايشگاهي به سلول‌هاي كبدي تبديل و به بيماران سيروزي تزريق کرده‌اند. نکته مهم در مطالعه مذکور اين است که تزريق سلول‌هايي که خارج بدن انسان از سلول بنيادي به سلول‌هاي كبدي تبديل شده بودند بدون عارضه بوده است.

  • بيماري‌هاي پانكراس و ديابت
    ديابت مليتوس را مي‌توان به دو گروه اصلي نوع 1 و نوع 2تقسيم كرد. در ديابت نوع 1 اختلال در سلول‌هاي مولد انسولين با تخريب خود ايمن اين سلول‌ها آغاز مي‌شود. اين بيماران به تزريق روزانه انسولين نياز دارند. هم اكنون قريب به 1/18 ميليون نفر در سراسر دنيا از اين بيماري رنج مي‌برند و پيش‌بيني مي‌شود اين رقم تا سال 2010 به 7/23 ميليون نفر برسد. ديابت نوع 2 بيماري متابوليك پيچيده‌اي است كه 95 درصد جمعيت بيماران ديابتي را تشكيل مي‌دهد. هرچند كشف و توليد انسولين بسياري از مشكلات اين بيماران را مرتفع ساخته است ولي همچنان براي پيشگيري از عوارض بيماري لازم است كه سطح انسولين با دقت بيشتري كنترل و نظارت شود. بنابراين ايجاد سلول‌هايي كه خود قادر به توليد انسولين در مواجهه با افزايش قند خون باشند، از اهميت بسزايي در درمان اين بيماري و كاهش عوارض ديررس آن برخوردار است.
    جايگزيني سلول‌هاي بتاي پانكراسي، هدف چندين دهه براي كاهش ميزان مرگ و مير و پيشرفت بيماري ديابت بوده است. پيوند سلول‌هاي بتاي مولد انسولين به شكل پانكراس كامل يا جزاير لانگرهانس جدا شده، گزينه درماني اميدوار كننده‌اي براي درمان اين بيماري است. با اين حال كمبود شديد بافتهاي دهنده متناسب با گيرنده از مشكلات اساسي اين روش درماني محسوب مي‌شود و تلاش‌هاي تحقيقاتي زيادي براي توليد بافت توليد كننده انسولين جهت پيوند در مدل‌هاي حيواني و انساني متمركز شده است. يكي از اين روشها تمايز سلول‌هاي بنيادي و يا پيش‌ساز بزرگسالان به سلول‌هاي بتاي پانكراس، مولد انسولين، است. استفاده از مهندسي بافت براي ايجاد اين سلول‌ها و استفاده از سلول‌هاي بنيادي جنيني از ساير گزينه‌هاي مطرح در اين زمينه به شمار مي‌رود. استفاده از ايمونوتراپي با استفاده از سلول‌هاي درگير در سيستم ايمني همانند سلول‌هاي دندريتيك تمايز يافته از سلول‌هاي بنيادي براي كاهش اثرات خود ايمني در اين بيماران به خصوص افراد مبتلا به ديابت نوع يك يكي از انواع درمان‌هاي سلولي است كه در اين بيماران مورد توجه قرار گرفته است. اخيرا متخصصان دانشگاه آلبرتا در کانادا، موفق شدند سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي را به سلول‌هاي پانکراس انساني تبديل و سپس به بيماران ديابتي منتقل كنند.

  • بيماري‌هاي كليه و پيوند كليه
    از مشكلات‌ عمده‌ بيماران‌ پيوند كليه‌، رد پيوند كليه‌ است كه‌ به‌ صورت‌ حاد يا مزمن‌ ظاهر مي‌شود. يكي‌از راهكارهاي‌ درماني‌ افزايش‌ بقاء پيوند استفاده‌ از داروهاي‌ سركوبگر ايمني‌ است‌. مصرف‌ داروهاي‌سركوبگر ايمني‌ ابتلا به‌ عفونت‌هاي‌ فرصت‌ طلب‌ و بدخيمي‌ها را افزايش‌ مي‌دهد‌ و اثرات‌ زيان‌باري‌ را در كليه ‌پيوندي‌ بر جاي‌ مي‌گذارد. براي‌ افزايش‌ بقاء پيوند روش‌هاي‌ گوناگوني‌ ارائه‌ شده‌ است‌. از آنجا كه‌ پيوند كليه‌ به‌ مفهوم‌ پيوند آلوگرافت‌ است، لذا اهداف‌ درماني‌ در پيوند بافت‌هاي‌ توپر بر القاء سطحي‌ از تولرانس‌ ايمونولوژيك‌ اختصاصي‌ ودائمي‌ متمركز شده‌اند تا‌ عاري‌ از درمان‌هاي‌ طولاني‌مدت‌ با داروهاي‌ سركوبگر ايمني‌ باشد. مطالعات‌ فراواني‌ پيرامون‌ استفاده‌ از سلول‌هاي‌ بنيادي‌ خونساز فرد دهنده‌ پيوند به‌ منظور القاء تولرانس‌ ياكايمريسم‌ در گيرنده‌ پيوند وجود دارد. پزشكان توانسته‌اند‌ با تجويز همزمان ‌آنتي‌بادي‌هاي‌ ضدلنفوسيتي‌ و سلول‌هاي‌ مغز استخوان‌ فرد دهنده‌ در پريماتهاي‌ غيرانساني‌ تولرانس‌ را القا كنند و نشان‌ دهند‌ افزايش‌ بقاء پيوند آلوگرافت‌ بدون‌ استفاده‌ از رژيم‌هاي‌ سخت‌تر‌ سركوبگر ايمني صورت مي‌گيرد. تا به‌امروز روش‌هاي‌ گوناگوني‌ براي‌ ارائه‌ سلول‌هاي‌ بنيادي‌ فرد دهنده‌ به‌ گيرنده‌ پيوند ارائه‌ شده‌ است‌ كه‌ از آن جمله مي‌توان به عرضه‌ كل‌ سلول‌هاي‌ تك هسته‌اي موجود در مغز استخوان‌ فرد دهنده‌، عرضه‌ سلول‌هاي‌ مغز استخوان‌ فرد دهنده‌ كه‌ سلول‌هاي‌ ‌ Tآن جدا شده‌اند و يا عرضه‌ سلول‌هاي‌ دندريتيك‌ نابالغ‌ فرد دهنده اشاره كرد‌.
    مطالعات‌ نشان‌ داده‌‌اند  تزريق‌ سلول‌هاي‌ بنيادي‌ خونساز‌ در بافت‌ پيوندي‌ موجب‌ تولرانس‌ و تزريق‌ سلول‌هايCD34+  محيطي‌ موجب‌ كايمريسم‌ مي‌شود‌ كه‌ در طولاني‌شدن‌ عمر پيوند مؤثر هستند‌. بنابراين استفاده از سلول‌هاي‌ بنيادي‌ به حركت درآورده شده باG-CSF ، جداسازي و حتي خلوص آنها و يا استفاده از مغز استخوان فرد دهنده و تزريق آن قبل از پيوند كليه مي‌تواند آينده بهتري را براي اين بيماران ايجاد كند.

  • ترميم بافت‌هاي استخواني و غضروفي
    بافت غضروف‌ نوعي بافت‌ همبند متراكم‌ است‌ كه‌ عهده‌ دار سنتز مواد سخت‌ و همچنين‌ استحكام‌ مفاصل‌ است. تنها سلول‌هاي‌ موجود در بافت‌ غضروف ‌كندروسيت‌ها هستند كه در افراد بالغ‌ ظرفيت‌ محدودي ‌براي‌ ترمیم و نوسازی دارد. اين مسئله حتي‌ درآسيب‌هاي‌ كوچك‌ كه‌ در ناشي از تحليل‌ مفاصل‌ حاصل‌ مي‌شود نيز مشاهده مي‌شود. بيماري‌هاي غضروفي يكي از عوارض مهم در افراد ميان سال و سالمند است. اين آسيب‌ها در نتيجه نكروز، خارج كردن تومور، تحليل رفتگي غضروف مفاصل به واسطه استئوآرتريت، تروما و يا ناشي از كاهش غضروف و ساييدگي در اثر تمرينات سخت ورزشي و نظامي ايجاد مي‌شوند. اين ضايعات در اكثر موارد به دليل محدود بودن توان ترميم در غضروف طبيعي، قابل درمان نيست. از طرفي روش‌هاي جراحي كه تا كنون براي ترميم اين ضايعات به كار رفته ناموفق بوده است. هرچند پيوند كندروسيت‌هاي خودي كشت شده در شرايط آزمايشگاه يكي از راه‌هاي درماني در اين بيماران است ولي امروزه گرايش زيادي به استفاده از سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي، در درمان انواع بيماري‌ها از جمله بيماري‌هاي غضروف مفصلي وجود دارد. سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي سلول‌هاي چندتواني هستند كه قادرند سلول‌هاي دودمان استخواني،‌ چربي و غضروفي را به وجود آورند. اين سلول‌ها با استفاده از تكنيك‌هاي استاندارد از مغز استخوان جدا و در محيط آزمايشگاه كشت مي‌شوند. در حال حاضر بعد از ايجاد ساختارهاي سه بعدي توسط كلاژن از سلول‌هاي مزانشيمي براي پايداري و ماندگاري بافت پيوند شده در مفصل استفاده مي‌شود.
    علاوه بر بيماري‌هاي مفصلي، در افرادي که شکستگي وسيع استخوان دارند و يا کساني که مورد عمل جراحي مغزي قرار گرفته و کاسه سر آنها برداشته شده و همچنين اشخاصي که استخوان‌هاي آنها به‌کندي جوش مي‌خورد، از سلول‌هاي بنيادي براي جوش‌خوردگي سريع و جلوگيري از عفونت‌هاي بعدي استفاده مي‌شود. در اين تکنيک، سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي از فرد گرفته و در محيط آزمايشگاه به سلول‌هاي استئوبلاست (استخواني) تبديل مي‌شود، سپس اين سلول‌ها در کنار بافت‌هاي آسيب‌ديده استقرار مي‌يابند تا باعث جوش‌خوردگي سريع اين بافت‌ها شوند. در اين مورد نيز چون سلول‌ها از خود از فرد گرفته شده است؛ بنابراين مشکل پس‌زدگي و عوارض جانبي نيز در پي نخواهد داشت.

  • بيماري‌هاي چشم
    سلول‌هاي‌ بنيادي اپي‌تليوم‌ قرنيه‌، به‌ مقدار فراوان‌ در ناحيه‌ ليمبوس‌ يعني‌ حد فاصل‌ بين‌ قرنيه‌ و ملتحمه‌ قراردارند. درواقع‌ سلول‌هاي‌ ليمبال‌ منبع‌ اصلي‌ ترميم‌ اپي‌تليوم‌ قرنيه‌ در جراحات‌ و حالات‌ طبيعي هستند كه هرگاه‌ ‌ به‌ طور جزئي يا كلي‌ تخريب‌ شوند، سطح ‌قرنيه‌ با سلول‌هاي‌ اپي‌تليالي‌ ملتحمه‌ همراه‌ با سلول‌هاي‌ جامي پوشانده‌ مي‌شود و استروماي‌ قرنيه‌ دچار التهاب‌ مزمن‌ مي‌گردد. اين‌ علائم‌ پاتولوژيكي‌ فرايند conjunctivalisation را نشان‌ مي‌دهد و اساس‌ تشخيص،‌ تعدادي‌ از بيماري‌هاي‌ قرنيه‌اي‌ تحت‌ عنوان‌ نقصان‌ سلول‌هاي بنيادي‌ ليمبال‌ است. پيوند سلول‌هاي بنيادي خودي و يا غيرخودي‌ ليمبال‌ براي‌ بازيابي‌ ديد و تشكيل‌ سطح‌ طبيعي‌ قرنيه‌ در اين افراد ضروري‌ است. مطالعات‌ باليني و تجربي‌ اخير نشان‌ داده‌اند‌  مي‌توان‌ سلول‌هاي‌ ليمبال‌ را بر پرده‌ آمينوني‌ انساني تكثير داد و براي‌ بازيابي‌ ديد افراد با نقصان‌ سلول‌ بنيادي ليمبال‌ استفاده‌ كرد.

  • ضايعات و بيماري‌هاي عصبي
    یکی از نگرانی‌ها و دغدغه‌های مردم و جامعه پزشکی به ویژه جراحان مغز و اعصاب صدمات نخاعی ناشي از تروما است. در آمریکا سالانه بيش از 10000 نفر دچار ضایعات نخاعی می‌شوند كه در حال حاضر تنها امكان درما‌ن‌هاي نگهدارنده براي آن وجود دارد. اين نوع درمانها در بیماران آسیب ديده جدی، علاوه بر تحمیل هزینه‌های هنگفت درمانی و هدر رفتن وقت تیم درمانی، یأس و ناامیدی بیماران و افراد جامعه و سرخوردگی تیم معالج و در نهایت مرگ مبتلایان را به دنبال دارد. پيشرفت‌هاي بشر در زمينه توليد، تکثير و تمايز سلول‌هاي بنيادي تا حدودي، اين اميد را به وجود آورده است که بتوان از اين سلول‌ها در مداواي ضايعات عصبي مانند قطع نخاع و بيماري‌هاي عصبي همچون آلزايمر، پارکينسون، MS و غيره نيز بهره برد. در اين مورد نيز پس از تهيه سلول‌هاي بنيادي از شخص موردنظر، آن‌ها را به سلول عصبي تبديل مي‌كنند و براي ترميم يا مداوا مورد استفاده قرار مي‌دهند. البته بخش اعظم اين فناوري، در مرحله آزمايشگاهي است و با پيشرفت‌هاي خوبي همراه بوده است. به‌عنوان مثال، طي گزارشي که اخيرا منتشره شده، متخصصان فرانسوي موفق شده‌اند با استفاده از سلول‌هاي مزانشيمي، موش قطع نخاع شده‌اي را تا حدي بهبود بخشند که قادر به حرکت باشد ( البته نه با تعادل صددرصد). اين موضوع در صورتي‌که با موفقيت نهايي توأم شود، انقلاب بزرگي در پزشکي به شمار مي‌رود.
    يک شرکت آمريکايي بنام Osiris که يک مرکز تحقيقاتي خصوصي است و متخصصان ارشد جهان در زمينه سلول‌هاي بنيادي را گرد هم آورده، ادعا کرده است که قادر به مداواي بيماري‌هايي مانند آلزايمر، پارکينسون، MS با استفاده از سلول‌هاي بنيادي خود شخص است البته در قبال ارائه اين خدمات هزينه‌‌هاي بالايي تا حد 100 هزار دلار دريافت مي‌كند.

  • ترميم سوختگي‌ها و ضايعات پوستي
    جراحات پوستي ناشي از سوختگي يا صدمات ديگر، بسياري از بيماران را دچار مشكل مي‌كند. در روش معمول براي ترميم قسمت‌هاي صدمه‌ديده، از پوست بخش‌هاي سالم بدن استفاده مي‌شود که مشکلاتي را براي بيمار به‌وجود مي‌آورد. اما با استفاده از سلول‌هاي بنيادي مي‌توان سلول‌هاي پوستي را در محيط آزمايشگاه توليد و درترميم بافت‌هاي صدمه‌ديده از آنها استفاده کرد. اين فناوري در حال حاضر، کاربردي شده و در يکي از بيمارستان‌هاي انگلستان مورد استفاده قرار گرفته است.

  • برگرفته از rctc.ir