سلول‌ها

شنل نامرئی برای سلول‌ها؛ رویکردی نوین برای درمان دیابت بدون سرکوب مداوم سیستم ایمنی

 

پژوهشگران دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا (Penn State) روشی نوین برای پوشاندن سلول‌های درمانی با یک لایه فوق‌نازک زیستی ابداع کرده‌اند که می‌تواند از شناسایی و حمله سیستم ایمنی به این سلول‌ها جلوگیری کند و مسیر تازه‌ای برای درمان دیابت با استفاده از سلول‌درمانی ارائه دهد.

به گزارش مدرن مد به نقل از news-medical، نتایج این پژوهش که ۱۴ اوت ۲۰۲۶ در نشریه Nature Biomedical Engineering منتشر شده، نشان می‌دهد این پوشش زیستی در آزمایش روی موش‌های مبتلا به دیابت توانسته است سلول‌های تولیدکننده انسولین را از سیستم ایمنی محافظت کرده و سطح قند خون را برای بیش از ۱۰۰ روز در محدوده سالم نگه دارد؛ مدتی به‌مراتب طولانی‌تر از بسیاری از روش‌های متداول سلول‌درمانی دیابت.

«شنل نامرئی» برای فرار از سیستم ایمنی

سلول‌درمانی از سلول‌های انتخاب‌شده یا مهندسی‌شده برای انجام عملکردهای درمانی در بدن استفاده می‌کند. در مورد دیابت، یکی از رویکردهای مورد توجه، پیوند سلول‌های جزایر پانکراس است که می‌توانند انسولین تولید کرده و به تنظیم قند خون کمک کنند.

با این حال، سیستم ایمنی بدن بیمار معمولاً این سلول‌های اهدایی را به‌عنوان سلول‌های بیگانه شناسایی کرده و به آن‌ها حمله می‌کند. به همین دلیل، بیماران در بسیاری از روش‌های فعلی باید به‌طور مداوم داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی مصرف کنند؛ داروهایی که می‌توانند خطر عفونت و عوارض جدی دیگری از جمله برخی سرطان‌ها را افزایش دهند.

تیم پژوهشی برای حل این مشکل، پوششی موسوم به «ناحیه شفاف زیست‌تقلیدی» (Biomimetic Zona Pellucida یا BZP) طراحی کرده است. این پوشش از نوعی ماده ژله‌ای به نام هیدروژل ساخته شده و از ساختار طبیعی لایه‌ای که سطح خارجی سلول تخمک انسان را می‌پوشاند، یعنی زونا پلوسیدا (zona pellucida)، الهام گرفته است.

این لایه بسیار نازک، سلول‌های درمانی را از سیستم ایمنی پنهان می‌کند، اما در عین حال به اندازه کافی نفوذپذیر است تا سلول‌ها بتوانند مواد درمانی مورد نیاز، از جمله انسولین، را در بدن آزاد کنند.

لایه‌ای نازک‌تر از موی انسان

به گفته پژوهشگران، توسعه این فناوری حدود هشت سال زمان برده است. نتیجه این تلاش، ایجاد یک لایه هیدروژلی با ضخامت تنها ۲۰ میکرومتر بوده است؛ ضخامتی بسیار کمتر از قطر موی انسان.

این لایه باید به‌اندازه‌ای نازک و انعطاف‌پذیر می‌بود که بتواند سطح منحنی سلول‌های زنده یا مجموعه‌ای از سلول‌ها را بدون اختلال در عملکرد آن‌ها بپوشاند.

کیونگ‌سنه لی، نویسنده اول مقاله و پژوهشگر پسادکتری دانشکده پزشکی هاروارد که دکترای مهندسی زیست‌پزشکی خود را از Penn State دریافت کرده است، درباره این فناوری گفت که پژوهشگران با تقلید از پوشش طبیعی و فوق‌نازک ایجادشده توسط پروتئین‌های سطح سلول تخمک، توانسته‌اند سلول‌ها را برای پیوند درمانی مقاوم و از سیستم ایمنی پنهان کنند.

بازگشت قند خون موش‌های دیابتی به محدوده سالم

پژوهشگران پس از اطمینان از سازگاری این پوشش با سلول‌های زنده، سلول‌های جزایر پانکراس را با BZP پوشاندند و آن‌ها را به گروهی از موش‌های مبتلا به دیابت پیوند زدند.

نتایج نشان داد موش‌هایی که سلول‌های پوشش‌داده‌شده با BZP دریافت کرده بودند، ظرف یک هفته به سطح قند خون سالم بازگشتند. بیشتر این موش‌ها نیز بیش از ۱۰۰ روز بدون نیاز مستمر به داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی، در وضعیت بدون دیابت باقی ماندند.

در مقابل، سلول‌های جزایر بدون پوشش معمولاً در صورت نبود سرکوب سیستمیک سیستم ایمنی، تنها حدود یک هفته یا حتی کمتر اثر درمانی خود را حفظ می‌کنند.

یونگ وانگ، استاد مهندسی زیست‌پزشکی و نویسنده مسئول این مطالعه، می‌گوید این یافته‌ها نشان‌دهنده دوره اثربخشی بسیار طولانی‌تر این روش در مقایسه با سلول‌درمانی بدون پوشش است.

کاربردهای فراتر از دیابت

پژوهشگران قصد دارند در مراحل بعدی، مدت دقیق مقاومت سلول‌های پیوندی و میزان ماندگاری اثر درمانی این پوشش را بررسی کنند.

به گفته وانگ، در صورت موفقیت مطالعات بیشتر، بهینه‌سازی فناوری و در نهایت انجام کارآزمایی‌های بالینی، BZP می‌تواند به یک پلتفرم گسترده برای سلول‌درمانی تبدیل شود و کاربردهایی فراتر از دیابت داشته باشد.

این فناوری می‌تواند در حوزه‌هایی مانند ایمونوتراپی، درمان بیماری‌های مزمن و پزشکی بازساختی مورد استفاده قرار گیرد؛ از جمله برای محافظت از سلول‌های درمانی، تحریک رشد سلول‌ها و کمک به بازسازی بافت‌های آسیب‌دیده یا از دست‌رفته.

پژوهشگران تأکید می‌کنند که این فناوری هنوز در مرحله پیش‌بالینی قرار دارد و برای ارزیابی ایمنی و اثربخشی آن در انسان، انجام مطالعات تکمیلی و کارآزمایی‌های بالینی ضروری است

نوشته‌های مشابه