پژوهشگران با کمک سلول‌های بنیادین عصبی انسانی و ژندرمانی توانستند شرایط وخیم محل آسیب نخاعی پس از آسیب را کاهش دهند. به این صورت سلول‌های عصبی امکان ترمیم شدن یافتند. آن‌ها مشاهده کردند که این درمان در موش‌ها راه رفتن آنان را ۱۰ هفته پس از آسیب به مراتب بهبود بخشیده است. برای آشنایی بیشتر با این پژوهش با مجله فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی همراه باشید.

گروهی از دانشمندان دانشگاه شهر هنگ کنگ، City University of Hong Kong یا CityU، با همکاری دانشگاه هنگ گنگ، HKU، پیشرفت مهمی در درمان آسیب نخاعی به کمک سلول‌های بنیادی داشتند. آنان با کمک مهندسی ژنتیک روی سلول‌های بنیادی و عصبی درمانی ارائه دادند.

این پژوهشگران دریافتند که با افزایش بیان ژن در سطح خاصی می‌تواند به بازیابی مدارهای عصبی آسیب دیده و بازیابی  حرکت بدن کمک کند. روش این دانشمندان پتانسیل تبدیل به درمانی جهات بهبود شرایط آسیب نخاعی را دارد. نتایج این پژوهش در مجله Advanced Science منتشر شده است. عنوان این مقاله عبارتند از:

“Transplanting Human Neural Stem Cells with ≈50% Reduction of SOX9 Gene Dosage Promotes Tissue Repair and Functional Recovery from Severe Spinal Cord Injury.”

مهندسی ژنتیک برای بهبود آسیب نخاعی

آسیب نخاعی به عنوان یک شرایط پزشکی جدی است که بر اثر تصادف، سقوط یا حوادث ایجاد می‌شود. نورون‌های نخاع با آکسون‌های بلند خود نقش مهمی در انتقال سیگنال‌های عصبی بین مغز و سایر قسمت‌های بدن دارد. نخاع در کنترل حرکات بدن و درک حسی نقش مهمی دارد. آسیب نخاعی یک موقعیت غیرقابل بازگشت محسوب می‌شود که به واسطه آن اعصاب و آکسون‌های بلند نخاع دیگر سیگنال‌های عصبی را منتقل نمی‌کنند و بنابراین کارکرد حسی و حرکتی بدن مختل می‌شود.

در حال حاضر دید عمومی در مورد آسیب نخاعی این است که سبب معلولیت مادام‌العمر می‌شود. هرچند پیشرفت‌های زیادی برای بازیابی اعصاب از دست رفته انجام شده است، درمان قطعی و جامعی به بازار وارد نشده است. بنابراین پژوهشگران بسیاری روی روش‌های مختلف مطالعه می‌کنند.

در این پژوهش وارد کردن hNSC ( human neural stem cellsیا سلول‌های بنیادی عصبی انسانی) که از سلول‌های بنیادی استخراج شده است، به بازگشت پاره‌ای از حرکات و کارکردهای از دست رفته بدن کمک می‌کرد. آسیب نخاعی در محل آسیب محیطی نامطلوب می‌شود که به واسطه آن درمان اعصاب بلند مدت و آهسته است.

دستکاری در میزان SOX9 برای درمان آسیب نخاعی

ژن SOX9 با بیان زیاد رد محل آسیب نقش مهمی در ایجاد اسکار در محل آسیب دارد. این امر در پژوهش‌های پیشین به خوبی نشان داده شده است. برای فائق آمدن به شرایط وخیم پس از آسیب پژوهشگران با رویکرد ژن‌درمانی بر کاهش SOX9 متمرکز شدند و توانستند تا میزان ۵۰ درصد این ماده را کاهش دادند.

این امر به اعصاب کمک می‌کند تا فرآیند تشکیل اسکار کند شود و بهبود آکسون‌های بلند بهتر صورت گیرد. این گروه مشاهده کردند که برخی اعصاب تا بیش از ۳۵ میلیمتر در سه ماه رشد داشتند. بدون کمک سلول‌های بنیادی این رشد تا ۲۵ میلیمتر بوده است.

برای کاوش در مورد سلول‌های بنیادی مهندسی شده hNSC در درمان آسیب نخاعی گروه از موش‌های دارای آسیب نخاعی کمک گرفتند. آنان دو نوع راه رفتن، شامل Grid Walking و Cosecutive Walking، پس از درمان را به دقت بررسی کردند. بررسی Grid Walking به معنای بررسی هماهنگی عضلات در گرفتن میله‌های یک سبد مشبک با جایگذاری درست پاها بود. بررسی دوم به معنای بررسی الگوی راه رفتن شامل توانایی حرکت انگشتان پا بود.

نتایج hNSC مهندسی ژنتیک شده SXO9 در درمان آسیب نخاعی

موش‌های که سلول‌های بنیادین عصبی انسانی مهندسی ژنتیک شده‌ی SXO9 را دریافت کردند در قیاس با موش‌های دیگر پس ۱۰ هفته از آسیب بهتر میتوانستند انگشتان خود را روی قفس قرار دهند و تعداد قدم‌های اشتباه یا بی‌هدف کم‌تری داشتند. همچنین راه رفتن این موش‌ها در یک راهرو بهتر بود و مکان‌یابی بهتری برای پاهای خود داشتند.

این یافته‌ها درمانی با راهکاری نوین در حوزه مهندسی ژنتیک است که می‌تواند شرایط نامطلوب ناحیه آسیب را در بدن کاهش دهد. به این ترتیب تحمل سلول‌ها برای بقا و پیشرفت در این محیط بالا می‌رود. به این صورت امید است که این روش راه را برای اثرگذاری درمان‌های آسیب نخاعی هموار سازد.

مهندسی ژنتیک سلول‌های بنیادین عصبی انسانی ویژه هر بیمار را می‌توان پس از اخذ سلول‌های پوست یا سلول‌های خون انجام داد. به این شکل نگرانی‌های اخلاقی پیرامون این موضوع نیز برطرف می‌شود. چراکه دیگر نیازی به سلول‌های بنیادین جنین نیست. همچنین این روش خطر پس زدن درمان را به دلیل پاسخ سیستم ایمنی را از بین می‌برد.

تحریک متناوب دو نیمکره مغز برای راه رفتن با آسیب نخاعی ناکامل
اسکلت بیرونی هوشمند برای توانبخشی آسیب نخاعی

منبع: CityU

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است»