روش تازه‌ی دانشمندان برای تزریق سلول‌های عصبی سالم به مغزهای آسیب دیده

به تازگی دانشمندان روشی را برای کاشت نورون‌های سالم در مغز بیماران عارضه‌ی مغزی ارایه داده‌اند که بر اساس چاچوب‌های سه‌بعدی و تزریق نورون‌ها درونشان ایجاد شده است. این روش در صورت تایید استفاده روی انسان می‌تواند به جایگزین‌سازی عصب‌های آسیب‌ دیده ناشی از بیماری آلزایمر در بیماران شود.

کد خبر: ۱۲۰۵۷۴۸

تاریخ: ۰۳ فروردين ۱۳۹۵ - ۱۸:۴۱

به گزارش خبرگزاری دانا، دانشمندان موفق به پیشنهاد روش جدیدی شده‌اند که این امکان را برایمان فراهم می‌کند تا بتوانیم شمار انبوهی از نورون‌های انسان‌های سالم را در مغز بیمار تزریق کنیم و به این ترتیب زمینه‌ی جایگزین کردن عصب‌های بیمار و یا آسیب دیده را در مغز افراد مبتلا به بیماری‌های مغزی و عارضه‌های مرتبط با مغز فراهم سازیم.

رویه‌ای که برای این کار در نظر گرفته شده، در بر دارنده‌ی ساختارهایی موسوم به چارچوب‌های (scaffold) ریز هستند که این چارچوب‌ها با نورون‌های سالم به طور مستقیم در مغز بیمار پر می‌شوند. از سویی چون این روش تا به حال تنها روی موش‌ها آزمایش شده است، بنابراین به گفته‌ی گروه پژوهشی باید در نظر داشته باشیم که روش پیشنهادی می‌تواند به عنوان شالوده‌ی روش‌های درمانی باشد که ممکن است در آینده برای بهبود بیماران مبتلا به آلزایمر و پارکینسون به کار بسته شود. همچنین در این میان می‌توان به بیماری‌های دیگری همچون ریسمان (کورد) ستون مهره، صدمات ناشی از آسیب‌های ذهنی و سایر بیماری‌های مرتبط با مغز اشاره کرد. رابهاس وی. موغه (Prabhas V. Moghe) از دانشگاه راجرز که یکی از اعضای این گروه پژوهشی است در این باره می‌گوید:

می‌توان گفت که کاشت شمار بیشتری از نورون‌ها، به منزله‌ی سودمندی درمانی و کارامدی بیشتر در برابر بیماری است. ما بر آن هستیم که بتوانیم نورون‌های هر چه بیشتری را که ممکن است در این فضاهای کوچک جای دهیم.

پرسشی که در این میان وجود دارد این است که آنها چگونه این کار را انجام می‌دهند؟ در واقع روش مذکور با استخراج سلول‌های بنیادی (iPS) و در ادامه، با پوشاندن این سلول‌ها در نورون‌های رشد‌کننده در چارچوب‌های کوچک و سه‌بعدی ساخته شده از فیبرهای شکننده‌ی پلیمری سروکار دارد. هر چارچوب در حدود ۱۰۰ میکرومتر پهنا دارد و این اندازه در حقیقت به قدری کوچک است که به سختی به اندازه‌ی عرض تار موی انسان خواهد بود.

پس از اینکه که چارچوب‌های به کار برده شده با صدها تعداد از نورون‌های سالم و تازه شکل گرفته پر شدند، در ادامه به درون مغز تزریق می‌شوند تا عملکردهای سلو‌ل‌های عصبی نارکامد یا آسیب دیده را به دست گیرند. آزمایش‌های انجام شده روی موش‌ها نشان داد‌ه‌اند که در هنگام کاشت این نورون‌ها، نورون‌های سالم از چاچوب‌های خود منشعب می‌شوند و شروع به ارسال سیگنال‌های مربوطه به شبکه‌های عصبی موجود در مغز می‌کنند. موغه در این حین می‌گوید:

اگر ما بتوانیم این سلول‌ها را به نحوی کاشت کنیم که دارای عملکردی مشابه عملکرد سلول‌های آرایش یافته در مغز باشند، آنگاه می‌توانیم امیدوار باشیم که یک گام به فرایند ارتباط دادن مغز با سلول‌های عصبی کاشت شده نزدیک‌تر شویم. در این پژوهش، ما با بهره‌گیری از قرارگیری سریع نورون‌ها در فضای سه‌بعدی توانستیم گام‌هایی رو به جلو برداریم.

گفتنی است که این نخستین باری نیست که دانشمندان به جایگزین‌سازی درمانی با استفاده از نورون‌های گرفته شده از سلول‌های بنیادی انسان دست می‌یابند. نکته‌ی حایز اهمیتی که وجود دارد این است که روشی که ارایه شده است، به طور ویژه به این نکته می‌توان توجه داشت که نه تنها نورون‌های تزریقی خود را سازماندهی کرده و با همدیگر و سایر نورون‌های موجود متصل می‌شوند، بلکه علاوه بر آن و در مقایسه با روش‌های فعلی، یک افزایش ۱۰۰ برابری هم در میزان بقای آنها پس از فرایند کاشت وجود دارد. بر پایه‌ی مقاله‌ای که در ژورنال ارتباطات نیچر منتشر شده است، پی می‌بریم که روش‌های گذشته تنها به میزان بقای سلولی یک درصدی پس از فرایند کاشت می‌رسیدند. موغه می‌گوید:

این نورون‌ها درون مغز کاشته می‌شوند و به طور معجزه‌آسایی در حین این فرایند همگی سالم می‌مانند. در حقیقت، میزان بقای این نورن‌ها در قیاس با استانداردهای موجود در این زمینه بسیار چشمگیر و شگفت‌انگیز است.

البته ما هیچ راهی برای پی بردن به چگونگی کارکرد این روش روی انسان نداریم؛ مگر اینکه آنها را روی انسان به صورت عملی آزمایش کنیم. در این زمینه می‌توان به دو نکته اشاره کرد: نخست اینکه باید در نظر داشت که دستاوردهای مثبت در موش‌ها در موارد کمیابی به طور کامل با نتایج به دست آمده در انسان‌ها همسان هستند. دوم اینکه مغز انسان‌های بسیار پیچیده‌تر از مغز خرگوش‌های جونده است، اما پژوهشگران باور دارند که پتانسیل کافی برای اینکه رویه‌ی پیشنهاد شده روی انسان هم کار کند، وجود دارد.

در ادامه‌ی بهبود این روش گفتنی است که باید برای تقویت ساختار خود چارچوب‌ها هم اقدام شود تا بتوانند به جای شمار صدها نورون در وضعیت فعلی، هزاران و حتی ده‌ها هزار نورون را در خود نگه دارند. علاوه بر این گروه تلاش دارند تا مراحل آزمایش این روش روی بیماری پارکینسون را شروع کنند و در ادامه به این موضوع پی ببرند که آیا می‌توان با این سازوکار در راستای کاهش و یا بهبود علایم بیماری و یا حتی درمان کامل بیماری گام برداشت یا خیر.