امید به درمان قطعی بیماران کلیوی و دیالیزی با کشف محققین دانشگاه منچستر با عضویت موثر محقق ایرانی میسر می‌شود. بیماریهای نارسایی کلیوی (ESRD) و هزینه‌های دیالیز بیماران، بار سنگینی را بر اقتصاد درمان کشورها و خانواده‌ها تحمیل می‌کند و سالهای زندگی پر رنجی را برای بیماران رقم میزند. با کشف محققان دانشگاه منچستر می‌توان در آینده نه چندان دور امیدوار به درمان این نوع نارسایی‌های کلیوی و کاهش هزینه‌ها و ارتقا سلامت جامعه بود.

گروه محققان دپارتمان (ماتریکس سلولی و پزشکی باز تولید) دانشگاه  منچستر که یکی از محققان  بیوتکنولوژیست ایرانی  به نام خانم دکتر پریسا رنجزاد نیز عضو موثر این گروه تحقیق هستند برای اولین بار در جهان توانستند با استفاده از سلول‌های بنیادی انسانی، مینی کلیه‌ای را در یک محیط زنده رشد دهند که بالغ‌تر و کامل‌تر از نمونه‌های قبلی است. این مینی کلیه دارای عروق خونی انسانی بوده و می‌تواند خون بدن میزبان را فیلتر و تولید ادرار کند. نتیجه این تحقیق بسرعت و بصورت ویژه ای مورد توجه مراکز دانشگاهی و تحقیقاتی در دنیا قرار گرفته و روزنامه های انگلستان در شماره دیروز خود (۱۱ فوریه ۲۰۱۸) به تجزیه و تحلیل آن پرداخته‌اند. رژنراتیو مدیسین یا پزشکی باز تولید، شاخه علمی بسیار جدیدی در دنیا است که بیشتر به باز تولید سلولهای انسانی ازدیفرنشیشن یا تمایز سولی سلولهای بنیادی می‌پردازد و موفقیت اخیر یکی از مهمترین موفقیت‌های علمی در این زمینه می‌باشد. 

در خلاصه این مقاله  می‌خوانیم:

سلولهای بنیادی پلوری پوتنت یا سلولهای بنیادی با توان چند تمایزی (hPSCs) امید زیادی برای درک چگونگی تمایز و تکامل سلولهای کلیوی و نحوه ایجاد بیماری در آنها ایجاد کرده‌اند. این سلولها تحت مدیریت این تحقیق توانسته‌اند موجب تشکیل نفرونها و گلومرولهای تصفیه کننده و مجاری جمع کننده ادراری شوند به همان صورتی که در بافت جنینی اتفاق می‌افتد. اینها همان سلولهایی هستند که در نارسایی کلیوی آسیب می‌بینند. در این پروژه تحقیقاتی سلولها بنیادی بعد از فرایند عمل آوری بسیار دقیق زیر پوست نوعی از موشهای با ایمنی سرکوب شده  پیوند شدند. بعد از ۱۲ هفته در این موشها توده‌های شبه ارگان بوجود امد که توسط تصویربرداری بیولومیننسنس تشخیص داده شدند. توده‌های ایجاد شده دارای گلومرولهای فیلتر کننده با کاپیلاریهای انسانی، پود و سایتها با غشای پایه تکامل یافته و سلولهای مزانشیال بودند. بعد از تزریق محلول دکستران فلورسنت تابنده، این محلول در تیوبهای بوجود آمده مشاهده شد که نتیجه فیلتراسیون گلومرولی بود. این موفقیت یعنی تولید نفرونهای دارای عملکرد تصفیه، پیش آغاز قدم‌های تعیین کننده در مسیر موفقیت های بزرگ انسان درجهت استفاده از سلولهای بنیادی چند تمایزی (hPSCs) برای مدل سازی و درمان بیماریهای کلیوی خواهد بود. 

انتظار می‌رود این تکنولوژی نوین بتواند در آینده برای درمان نارسایی بسیاری از ارگانهای دیگر نیز تکامل یابد و دانش رجنراتیو مدیسین را وارد مرحله جدیدی نماید. 

امید به درمان قطعی بیماران کلیوی و دیالیزی با کشف محققین دانشگاه منچستر با عضویت موثر محقق ایرانی

گزارش زیر توسط ایندپندنت درباره این تحقیق تهیه شده است:

” کلیه‌های- کوچک” انسان قادر به فیلتر کردن خون برای تولید ادرار[۱] در یک ارگان زنده هستند که در  پزشکی گامی مهم در جهت درمان بیماری‌های کلیه است. محققان توانسته‌اند سلول‌های بنیادی انسانی را به یک کلیه- کوچک تبدیل کنند که “به مراتب نسبت به یافته‌های قبل کامل‌تر گزارش شده است”. این دستگاه کامل با عملکرد عروق خونی می‌باشد و می‌تواند خون موش میزبان خود را فیلتر کند. تیمی، از دانشگاه منچستر، توانستند پیشرفت‌های آزمایش خود را با انجام مرحله نهایی رشد کلیه در یک موش مورد بررسی‌، به جای یک ظرف پتری، بدست آورند.

پروفسور سوزان کیمبر از دانشکده زیست شناسی، پزشکی و بهداشت دانشگاه  گفت: “هیچکس این کار را قبلا انجام نداده است.” “تیم دانشگاه منچستر اولین کسانی هستند که این سلولهای کلیه را در محیط زندگی زنده (موجود زنده) قرار می‌دهند و نشان می‌دهند که می‌توانند عمل کنند.” این تیم نشان داد که رنگ فلورسنت تزریقی به موش‌ها از طریق خون و لوله‌های کلیه فیلتر می‌شود. پروفسور کیمبر اضافه کرد: “کار این لوله جذب انتخابی دوباره  مولکول‌های کلیدی، به خصوص نمک‌ها، و چیزهایی مانند گلوکز، برای جلوگیری از هدر رفتن آنها است، و ما نیز این را دیدیم.” تلاش‌های اخیر برای ایجاد کلیه‌های مصنوعی رشد کرده است و بر روی رشد کامل ارگان‌ها در آزمایشگاه با هدف پیوند آنها متمرکز شده است. اما پروفسور کیمبر می‌گوید هیچ گروه دیگری موفق به انجام  تحقیق درباره کلیه نشده است. تیم منچستر اولین تلاش‌ها برای رشد نفرون‌ها را انجام داده‌اند، ساختارهای شاخه‌ای مانند در کلیه که در یک طرف خون را فیلتر می‌کنند و از طرف دیگر زباله‌های جمع آوری شده را دفع می‌کنند. “این معادل با کلیه نیست  ما فقط چند صد نفرون داشتیم و کلیه انسان دارای میلیون‌ها نفرون است، اما همه عناصر از جریان خون در آن تا خروج در مثانه که ادرار را دور می‌کند وجود داشت.”

پروفسور Adrian Woolf، که همکاران نویسنده در پزشکی نفرولوژی کودکان در بیمارستان سلطنتی کودکان منچستر است، گفت: “در سراسر جهان، دو میلیون نفر با دیالیز یا پیوند نارسایی کلیه درمان می‌شوند و متأسفانه دو میلیون نفر دیگر هر ساله می‌میرند و قادر به دسترسی به این درمان‌ها نیستند.  “بنابراین ما از این کشف فوق العاده هیجان زده هستیم ما احساس می‌کنیم که این یک نقطه عطف بزرگ تحقیقاتی است که ممکن است یک روز به بیماران کمک کند.”در مقاله‌ای که در مجله گزارش‌های سلول های بنیادی منتشر شده، تیم توضیح داد که چگونه سلول‌های بنیادی جنینی در ابتدا در یک “مایع مغذی”[۲] رشد می‌کنند تا رشد اولیه آنها را به کلیه‌ها در ظروف آزمایشگاهی افزایش دهند. سپس آنها زیر پوست موشها قرار گرفتند و در طی سه ماه بالغ شدند. یافته‌ها ” پیشرفت‌های زیاد” تلاش‌های برای استفاده از سلول‌های بنیادی برای ترمیم کلیه است، هر چند هنوز مشخص نیست که آیا سلول‌های جدید می‌تواند “توسعه و زنده ماندن در یک محیط کلیه آسیب دیده متضاد” را انجام دهند. پروفسور کیمبر گفت: این روش همچنین می‌تواند برای رشد کامل اندام‌ها برای پیوند استفاده شود، اگر فرآیند را بتوان درست کرد. فرایند سلول‌های بنیادی خطر پس زدگی  پیوند را از یک ارگان توسط میزبان دور می‌کند، زیرا سلول‌های خونی خود را می‌تواند مجددا به سلول‌های بنیادی برنامه ریزی کرده و قبل از کشت، آنها را به کلیه پرورش داد. با این حال پروفسور کیمبر هشدار می‌دهد که این امر برای تولید سلول‌های کافی”فرآیندی گران”  است و مشکلات دیگری نیز برای شروع  آن وجود دارد. گام بعدی تیم منچستر این است که سعی کند  کلیه- کوچک  خود را به رگ‌های خونی متصل کند و آن را نزدیک یک سرخرگ فرو ببرد به جای انکه زیر پوست قرار دهد. این ضروری است زیرا میزان بالای جریان خون برای کلیه مورد نیاز است که برای  فیلتر کردن و تمیز کردن خون از مواد زیستی که بی فایده در حال ساخت هستند استفاده می شود. ایجاد زباله‌های متابولیک، این است که در نهایت بدن افراد بیمار مبتلا به بیماری کلیوی را مسموم می‌کند و دلیل آن چندین بار در هفته دیالیز برای انجام نقش کلیه هایشان نیاز دارد. آنها همچنین نیاز به اتصال آن به سیستم دفع ادرار دارند تا ادرار از بدن منتقل شود.

پروفسور شیلا مک نیل، استاد مهندسی بافت[۳] در دانشگاه شفیلد گفت : با “عمق بهتر”،  پیشرفت‌ها در اینجا می‌تواند به اعضای جایگزینی منجر شود و هم چنین او گفت: “این مطالعه فاصله بین دریافت سلول‌های بنیادی[۴] را برای تمایز به انواع سلولی که ما در آزمایشگاه نیاز داریم از بین می‌برد، و در واقع آنها را به سمت ساختن یک ارگان حرکت می‌دهد. “این یک گام کلیدی است که نشان می‌دهد سلول‌ها توان بالقوه دارند آنچه که مورد نیاز بود، یک محیط مناسب بود که می‌توانستند خود را سازماندهی کنند.”این مطالعه راه را برای دستیابی به رشد کلیه‌های جدید برای جایگزین شدن با کلیه‌های آسیب دیده در بیماران مبتلا فراهم می‌کند.”

منبع: independent

[۱] urine

[۲] nutrient broth

[۳] Tissue Engineering

[۴] stem cells