مترجم: علي طالبي
محققان براي نخستين بار با استفاده از سلولهاي بنيادي چندقوهزا كه بهطور بالقوه قادر به توليد انواع سلول در بدن هستند، موفق به توليد سلولهاي بنيادي خونساز شدند. اين پيشرفت براي محققان مسير جديدي را در يافتن علل اصلي بيماريهاي خون و توليد سلولهاي ايمني خون از سلولهاي خود بيمار براي اهداف درماني بازكرده است.
***
دكتر جورج دالي محقق ارشد و رئيس آزمايشگاه تحقيقاتي برنامه سلولهاي بنيادي بيمارستان كودكان بوستون ميگويد: مشتاقانه در شرف توليد سلولهاي خوني حقيقي انسان در ظرف هستيم. اين كار حاصل بيش از 20 سال سعي و تلاش است. اگرچه سلولهاي توليدشده از سلولهاي بنيادي چندقوهزا تركيبي از سلولهاي بنيادي حقيقي و سلولهاي پروژنيتور هستند اما زماني كه به موش انتقال پيدا كنند قادرند چندين نوع سلول خوني انسان را توليد كنند. اين اقدام فرصتي را فراهم كرد تا با اصلاح سلولهاي بيماران مبتلا به بيماريهاي ژنتيكي خون، نقص ژنتيكي آنها را درمان و سلولهاي خوني كارآمدي را توليد كنيم. همچنين اين امكان را به وجود آورد تا با گرفتن سلول از اهداكنندگان جهاني ذخيرهاي نامحدود از خون و سلولهاي بنيادي خون ايجاد كنيم و همچنين ذخيره خون را براي بيماران نيازمند به تزريق خون افزايش دهيم.
تلفيق دو رويكرد بهمنظور دستيابي به موفقيت
از زمان جداسازي سلولهاي بنيادي جنيني انسان (ES) در سال 1998، محققان در تلاشند تا براي توليد سلولهاي بنيادي خونساز از آنها استفاده كنند كه اين كار با موفقيت كمي همراه بوده است. در سال 2007 سه گروه (ازجمله آزمايشگاه دالي) نخستين سلول بنيادي القاشده چندقوهزا (iPS) را از سلولهاي پوست و بهوسيله برنامهريزي مجدد توليد كردند. بعدها از سلولهاي iPS براي توليد انواع مختلف سلولهاي انساني از قبيل سلولهاي عصبي و سلولهاي قلب استفاده شد. با اينحال توليد سلولهاي بنيادي خونساز مبهم باقي ماند. دالي و همكارانش دو رويكرد پيشين را تلفيق كردند.
نخست سلولهاي بنيادي چندقوهزاي انسان (ES و iPS) را در معرض سيگنالهاي شيميايي قرار دادند كه سلولهاي بنيادي را هنگام رشد جنيني به تمايز به سلولها و بافتهاي اختصاصي وادار ميكرد و منجر به توليد اندوتليوم هموژنيك ميشد كه بافت جنيني اوليه است كه به سلولهاي بنيادي خون تبديل ميشود اگرچه تبديل اين سلولها به سلولهاي بنيادي خون در ظرف هيچگاه محقق نشد. در مرحله دوم با افزودن عامل تنظيمي ژنتيكي (عوامل رونويسي) سعي كردند اندوتليوم هموژنيك را به توليد سلولهاي خونساز وادار كنند. آنها با 26 عامل رونويسي كه بهعنوان عوامل احتمالي در نظر گرفتهشده بودند، شروع كردند كه سرانجام به پنج عامل كاهش يافت كه هر دو در توليد سلولهاي بنيادي خون ضروري و مؤثر بودند. آنها اين عوامل را با استفاده از ويروس آهستهگستر (لنتوويروس) كه در برخي از درمانهاي ژني استفاده ميشود به سلولها وارد كردند. سرانجام سلولهاي اندوتليوم هموژنيك را كه بهوسيله مهندسي ژنتيك توليدشده بود به موشها انتقال دادند. چند هفته بعد تعداد كمي از آنها داراي چندين نوع سلولهاي خوني انسان در مغز استخوان و جريان خون شدند. اين سلولها شامل پيشسازهاي سلول خوني، سلولهاي مغز استخوان و لنفوسيتها بود. تعدادي از موشها توانستند پس از واكسيناسيون پاسخ ايمني ايجاد كنند.
زماني كه اين روش مورد استفاده قرار گرفت، سلولها بهطور مشابه در توليد سلولهاي بنيادي خون و پيشساز نقش داشتند اما محققان بيشتر به سلولهاي iPS علاقهمند هستند كه قابليت ديگري دارند كه سلولها را بهطور مستقيم از بيماران و مدلهاي بيماري استخراج ميكند. در ادامه محققان اظهار كردند: هماكنون ميتوانيم عملكرد خون انسان را در موشهاي بهاصطلاح انساني شده مدلسازي كنيم. اين اقدام گامي بزرگ بهسوي توانمندي ما در بررسي بيماريهاي ژنتيكي خون خواهد بود.
منبع: ساينس ديلي
