از غوغای واکسن‌ها تا قهرمانی سلول درمانی

به گزارش خبرنگار مهر، جهان پزشکی در سالی که گذشت وسیع‌تر شد و محققان سعی کردند برای درمان بیماری‌ها و بهبود شرایط سلامتی ساکنان کره زمین گام‌های محکمی بردارند. در این میان فناوری‌های پیشرفته مانند هوش مصنوعی، مهندسی ژنتیک و سلول‌های بنیادین نیز به کمک آنها آمدند تا جهان به مکانی بهتر برای زندگی کردن تبدیل شود و راه حلی برای درمان بیماری‌های مختلف بیابند.

آنچه در زیر می‌خوانید بخشی از تلاش‌های پژوهشگران در سالی که گذشت برای درمان بیماری‌های مختلف از سرطان گرفته تا نابینایی و همچنین دستاوردهایشان در این زمینه است.

چسبی که زخم قلب را التیام می بخشد

در آینده نزدیک نوع جدیدی از ماده که مانند چسب زخم عمل می‌کند، می‌تواند قلب‌های آسیب دیده یا بخش‌های دیگر بدن را درمان و به راحتی با بافت‌های موجود یکپارچه شود. به طور دقیق‌تر محققان روش چاپ سه بعدی جدیدی ابداع کرده اند که قدرت و انعطاف پذیری بافت انسان را تقلید می‌کند. محققان دانشگاه بولدر کلرادو و دانشگاه پنسیلوانیا این روش را «درمان مداوم» نامیده اند. در روش مذکور موادی با ترکیب از ویژگی‌های منحصر فرد تولید می‌شود. این مواد به اندازه‌ای انعطاف پذیر هستند که تپش مداوم قلب را دوام می‌آورند و به اندازه‌ای سخت هستند که در مقابل فشار مفاصل مقاومت کنند، همچنین آنها به اندازه‌ای انطباق پذیر هستند که با نیازهای خاص بیمار منطبق می‌شوند.
زن مبتلا به دیابت درمان شد

یک زن چینی مبتلا به دیابت نوع یک با کمک درمان نوینی که سلول‌های بنیادی استخراج شده از بدن فرد را دوباره به کار می‌گیرد، درمان شد. این دستاورد سلول‌های مذکور را به سلول‌های بنیادی شخصی سازی شده‌ای تبدیل کرد و در مرحله بعد آنها را برای کشت خوشه‌های جدید از «جزایرلانگرهانس» یا سلول‌های تولید کننده هورمون در پانکراس و کبد به کار برد تا قند خون بدن را تنظیم کند. این زن ۲۵ ساله ساکن شهر تیانجینگ می‌گوید: حالا می‌توانم قند بخورم! به گفته محققان بدن او اکنون بیش از یک سال است که به طور موفقیت آمیز انسولین تولید می‌کند.

نخستین واکسن سرطان تخمدان

محققان دانشگاه آکسفورد مشغول توسعه «اورین وکس» (OvarianVax) هستند. این واکسن به سیستم ایمنی بدن می‌آموزد سرطان تخمدان را در مراحل اولیه شناسایی و به آن حمله کند. پروفسور «احمد احمد» مدیر آزمایشگاه سلولی سرطان تخمدان دانشگاه آکسفورد معتقد است آنها راه طولانی برای ساخت چنین واکسنی در پیش دارند، اما او بسیار خوشبین است. محققان واکسن مذکور را در آزمایشگاه و با هدف آموزش سیستم ایمنی بدن برای شناسایی پروتئین‌های روی سطح سرطان تخمدان که به آنتی ژن‌های مرتبط با تومور نیز مشهور هستند، ابداع می‌کند.

درمان بیماری خود ایمنی با ژن درمانی

چین اعلام کرد برای نخستین بار ۳ فرد پس از دریافت سلول‌های ایمنی اصلاح شده با مهندسی زیستی به روش کریسپر از اختلالات خودایمنی درمان شدند. این ۳ بیمار چینی یک زن و ۲ مرد بودند. درمان مذکور با مهندسی سلول‌های ایمنی یک فرد اهدا کننده به جای سلول‌های جمع آوری شده از بدن خود آنها انجام شده بود. یکی از دریافت کنندگان درمان به نام گانگ دچار «اسکلروز سیستمیک» (systemic sclerosis ) بود. در این گزارش اعلام شد فرد ۳ روز پس از دریافت درمان شاهد بهبود وضعیت بیماری اش بوده است. او توانسته پس از ۲ هفته فعالیت کاری خود را از سر گیرد.

درمان سرطان با قرص به جای شیمی درمانی

محققان روشی ابداع کرده اند تا داروهای تزریقی شیمی درمانی را به شکل قرص در بیاورند. به این ترتیب دوز کمتری از دارو مورد نیاز خواهد بود. در اصل محققان یک برچسب مولکولی کوچک ابداع کردند که به بیشتر مولکول‌های دارو می چسبد و آنها را به قرص‌های خوراکی موثرتری تبدیل می‌کند. این بدان معنا است که نه تنها قرص‌های معمول با دوزهای معمول یا کمتر به کار می‌روند، بلکه داروهای دیگری که هم اکنون به طور خوراکی مهیا نیستند نیز به این شکل در دسترس قرار می‌گیرند.

ژن درمانی از راه دور سرطان را می‌کشد

محققان دانشگاه جنوب کالیفرنیا(USC) نسخه‌ای از کریسپر را ابداع کرده اند که نسبت به اولتراساوند واکنش نشان می‌دهد و شیوه پاکسازی سرطان با کمک آن در موش‌ها نمایش داده شده است. کریسپر را می‌توان در یک ویروس به عنوان حامل به کار برد و آن را به طور وریدی به بیماری منتقل کرد. در مرحله بعد می‌توان پالس های متمرکز اولتراساوند را به قسمت مورد نظر از بدن تاباند تا ابزار مهندسی ژنتیک را فقط در همان نقطه فعال کند. محققان برای استفاده از این ابزار جهت مقابله با سرطان، کریسپر را طوری تنظیم کردند تا تلومرها(ساختاری در انتهای کروموزوم که توالی دی ان ای را تکرار می‌کند) را هدف بگیرد. این روند نه تنها سبب شد سلول‌های سرطانی بمیرند، بلکه یک واکنش ایمنی رقم زد که سلول‌های دیگر را برای از بین بردن تومورها به کمک فراخواند.
نخستین فرد معلولی که با تحریک عمیق مغزی راه رفت

«ولفگانگ یاگر» ۵۴ ساله به دلیل یک حادثه اسکی از سال ۲۰۰۶ میلادی فلج شد. او به دلیل جراحت نخاعی مجبور بود با ویلچر تردد کند. اما با کمک یک داروی جدید اندک اندک قدرت حرکت خود را باز یافت و توانست مسافت‌های کوتاه را راه برود. یاگر در آزمایش بالینی SCI مربوط به EPFL و بیمارستان دانشگاه لوزان شرکت کرد که طی آن یک نقطه جالب از مغز شرکت کنندگان به نام هیپوتالاموس جانبی تحت درمان «تحریک عمیق مغزی» (DBS) قرار گرفت. به تازگی مشخص شده این قسمت از مغز به کنترل حرکات پاها و حتی ریکاوری حرکتی مرتبط است. جالب آنکه نتایج آزمایش نشان دهنده بهبود قابل توجه عملکرد اعضای پایینی بدن افراد مبتلا به جراحت‌های نخاعی جزئی بود.

ترمیم استخوان‌های شکسته با خون بیمار!

محققان خون را به ماده‌ای تبدیل کردند که به طور موفقیت آمیز استخوان‌های شکسته در حیوانات را ترمیم کرد و همین امر مسیر را برای ایمپلنت‌های شخصی سازی شده چاپ ۳ بعدی فراهم می‌کند. محققان دانشکده داروسازی و مهندسی شیمی در دانشگاه ناتینگهام از مولکول‌های خاصی به نام «مولکول های پپتیدی» استفاده کردند تا فرایندهایی را هدایت کنند که به طور طبیعی هنگام بهبود در بدن رخ می‌دهد تا به این ترتیب مواد زنده‌ای بسازند که احیای بافت را تقویت می‌کند. این روند امکان مهندسی مواد احیای کننده‌ای را فراهم می‌کند که به راحتی مونتاژ و دستکاری می‌شود و حتی می‌توان آنها را به طور ۳ بعدی چاپ کرد.

ابداع مسکن غیراعتیادآور

محققان یک مسکن غیر اعتیادآور ابداع کرده اند که تا زمانیکه به محل درد مزمن در بدن نرسد، فعال نمی‌شود. این مسکن به جای آنکه اعصابی را که سیگنال‌های درد را ارسال می‌کنند، بی حس کند به طور مستقیم دلیل اصلی این چالش را هدف می‌گیرد. داروی ابداعی به وسیله یک واکنش شیمیایی با «گونه های فعال اکسیژن» (ROS) مانند هیدروژن پراکسید و پراکسی نیتریت فعال می‌شود که در غلظت‌های بالاتر در موضع درد دائمی وجود دارد. به عبارت دیگر این داروی خنثی به حالت غیرفعال در بدن می چرخد تا به منطقه درد برسد و در آنجا تأثیرگذار می‌شود.

سلول‌های بنیادی بینایی ۳ نفر را احیا کرد

۳ فرد دچار اختلال در بینایی پیوند سلول بنیادی دریافت کردند و شاهد بهبود قدرت بصری شأن به مدت بیش از یک سال شدند. فرد چهارمی که بینایی وی به شدت آسیب دیده بود نیز بهبود یافت، البته این تغییر ماندگار نبود. حلقه لیمبال یا حلقه تیره اطراف عنبیه، مخزنی از سلول‌های بنیادی را در خود جای داده که بیرونی‌ترین لایه قرنیه را سالم نگه می‌دارد. هنگامیکه یک مخزن مهم برای احیای این سلول‌ها از بین می‌رود، اختلالی که به «کمبود سلول‌های بنیادی لیمبال» (LSCD) مشهور است، به وجود می‌آید. درمان‌های موجود برای LSCD محدود و به طور معمول نیازمند پیوند سلول‌های قرنیه با سلول‌های بنیادی سالم استخراج شده از چشم فرد هستند که فرایندی تهاجمی با نتایجی نامشخص است.

«کوهجی نیشیدا» یکی از چشم پزشکان دانشگاه اوزاکا ژاپن و همکارانش پیوند قرنیه را با استفاده از یک منبع جایگزین از سلول‌های بنیادی یعنی سلول‌های بنیادی القایی انجام دادند. آنها سلول‌های بنیادی را از یک اهدا کننده سالم دریافت و دوباره در وضعیت جنین مانند برنامه ریزی کردند. در مرحله بعد سلول‌های مذکور به ورقه ای نازک و شفاف از سلول‌های اپیتلیال قرنیه به شکل سنگفرش تبدیل کردند.
کرمی که سرطان پوست را درمان می‌کند

محققان دانشگاه کویینزلند گام‌های بلندی برای توسعه یک کرم موضعی نوین برای جلوگیری و درمان سرطان‌های پوستی به خصوص در اعضای بدن پیوندی برداشته اند. داروی مذکور در نوع خود یگانه است زیرا نه تنها پتانسیل جلوگیری از آغاز سرطان پوست را دارد بلکه حتی قادر به درمان آن در بیمارانی است که در مراحل اولیه پیوند عضو هستند. نیاز به چنین درمانی از این واقعیت سرچشمه می‌گیرد که دریافت کنندگان پیوند عضو برای آنکه بدنشان عضو مذکور را پس نزند باید از داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی استفاده کنند.

هیدروژل تزریقی پوکی استخوان را ۲ هفته‌ای درمان می‌کند

در سالی که گذشت یک هیدروژل تزریقی جدید ابداع شد که تراکم استخوان را در ۲ هفته به میزان قابل توجهی ارتقا می‌دهد. پوکی استخوان به طور معمول با داروهای خوراکی درمان می‌شود که حدود یک سال طول می‌کشد تأثیر قابل توجهی داشته اند. محققان دانشگاه EPFL سوئیس این هیدروژل را ابداع کرده اند. عناصر فعال این ماده اسید هیالورونیک(ماده چسبناک که به طور معمول توس بافت‌های اتصالی بدن تولید می‌شود) و همچنین نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت (جز اصلی بافت استخوان) هستند. هیدروژل در تست‌های آزمایشگاهی به طور مستقیم به نقاط ضعیف پای موش‌هایی با تحلیل استخوان تزریق شد. طی ۲ تا ۴ هفته تراکم استخوان در محل‌های تزریق ۲ تا ۳ برابر شد.

«سلول درمانی» سرطان را در یک بیمار درمان کرد

یک بیمار مبتلا به نوروبلاستوما، نوعی سرطان سلول عصبی پس از دریافت درمان گیرنده آنتی ژن کایمریک(CAR) سلول تی و بدون نیاز به هرگونه درمان اضافی به بیش از ۱۸ سال بهبودی از بیماری دست یافت. مؤلفان پژوهش معتقدند این نمونه احتمالاً طولانی‌ترین دوره بهبود در یک بیمار مبتلا به سرطان دریافت کننده سلول درمانی CAR-T تا به امروز است. یافته‌های تحقیق نیز براساس پیگیری‌های مربوط به فاز یک کارآزمایی بالینی ارائه شده که درمان مذکور را روی کودکان مبتلا به نوروبلاستوما آزمایش کرده است.

پیوند مغز استخوان با سلول بنیادی آزمایشگاهی برای نخستین بار

محققان برای نخستین بار سلول‌های بنیادی خونی در آزمایشگاه پرورش دادند که به پیوند مغز استخوان کمک می‌کند. در این روش سلول‌های دریافتی از افراد مختلف را طوری می‌توان برنامه ریزی کرد که پتانسیل شخصی سازی درمان را همراه داشته باشد. الیزابت ان جی استادیار انستیتو تحقیقات کودکان مورداک در این باره می‌گوید: پیش از این پژوهش، توسعه سلول بنیادی خون انسان در آزمایشگاه که قادر به پیوند در یک مدل حیوانی مبتلا به نارسایی مغز استخوان برای تولید سلول‌های خونی سالم باشد، امکانپذیر نبود. ما فرایندی ایجاد کردیم که سلول‌های بنیادی خون که عملکرد مشابه سلول‌های نطفه انسان دارند، تولید شوند. در آزمایش‌ها سلول‌های بنیادی مهندسی شده در بدن موش‌های دچار نقص سیستم ایمنی، مغز استخوان تولید کردند.