مطالعات اخیر دوقلوها راه های جدیدی را برای بازسازی قلب آسیب دیده نشان داده است
نارسایی قلبی حداقل 26 میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار می دهد و مسئول مرگ و میرهای مرگبار بسیاری است. با توجه به افزایش جمعیت پیر، مراقبت از قلب در حال تبدیل شدن به یک نیاز است که منجر به افزایش هزینه ها می شود. پیشرفت های قابل توجهی در درمان های درمانی برای این بیماری صورت گرفته است قلب و اقدامات پیشگیرانه زیادی در حال انجام است، با این حال، مرگ و میر و عوارض هنوز بسیار بالا است. گزینه های درمانی بسیار کمی در دسترس است و عمدتاً بر پیوند قلب برای بیمارانی است که واقعاً در مرحله پایانی هستند و به سمت نارسایی کامل قلبی پیش می روند.
بدن ما ظرفیت فوق‌العاده‌ای برای التیام خود دارد، به عنوان مثال کبد در صورت آسیب دیدگی می‌تواند بازسازی شود، پوست ما نیز در بیشتر مواقع و یک کلیه می‌تواند وظیفه دو نفر را بر عهده بگیرد. متأسفانه، این برای بسیاری از اندام های حیاتی ما - از جمله قلب - صادق نیست. وقتی قلب انسان آسیب می بیند – ناشی از یک بیماری یا جراحت – آسیب دائمی است. به عنوان مثال، پس از یک حمله قلبی، میلیون ها یا میلیاردها سلول عضله قلب می توانند برای همیشه از بین بروند. این از دست دادن قلب را به تدریج ضعیف می کند و منجر به شرایط جدی مانند نارسایی قلبی یا زخم هایی در قلب می شود که می تواند کشنده باشد. نارسایی قلبی معمولاً زمانی ایجاد می شود که کاردیومیوسیت ها (نوع سلول ها) دچار کمبود می شوند. برخلاف نیوت ها و سمندرها، انسان بالغ نمی تواند به طور خود به خود اندام های آسیب دیده مانند قلب را دوباره رشد دهد. در جنین انسان یا زمانی که نوزاد در رحم رشد می کند، قلب سلول ها تقسیم و تکثیر می شوند که به رشد و تکامل قلب به مدت 9 ماه کمک می کند. اما پستانداران از جمله انسان توانایی بازسازی قلب را ندارند زیرا این توانایی را متعاقبا و به طور کامل پس از حدود یک هفته از تولد از دست می دهند. سلول های ماهیچه قلب توانایی خود را برای تقسیم و تکثیر از دست می دهند و از این رو نمی توانند بازسازی شوند. این برای سایر سلول های انسانی نیز صادق است - مغز، نخاع از آنجایی که این سلول‌های بالغ نمی‌توانند تقسیم شوند، بدن انسان نمی‌تواند جایگزین سلول‌هایی شود که آسیب دیده یا از بین رفته‌اند و این منجر به بیماری می‌شود. اگرچه این نیز دلیلی است که هرگز تومور قلبی وجود ندارد - تومورها به دلیل رشد کنترل نشده سلول ها ایجاد می شوند. با این حال، اگر بتوان این سلول ها را دوباره تقسیم کرد، این می تواند منجر به "بازسازی" تعدادی از بافت ها شود و به ترمیم یک اندام کمک کند.
تنها گزینه ای که هر کسی در هنگام رنج از ضعف یا قلب آسیب دیده یا بیماری قلبی برای دریافت پیوند قلب است. این جنبه‌های زیادی دارد که عموماً بر روی پیوند در اکثر بیماران تأثیر می‌گذارد. اولاً، قلبی که توسط "اهداکننده" اهدا می شود باید قبل از فوت اهدا کننده، قلب سالم باشد، به این معنی که قلب باید از جوانانی که به دلیل بیماری یا جراحات فوت کرده اند و این شرایط بر آنها تأثیری نداشته است برداشت شود. قلب به هر طریقی برای دریافت پیوند، بیمار گیرنده احتمالی باید با قلب اهداکننده مطابقت داشته باشد. این به یک انتظار طولانی تبدیل می شود. به عنوان یک جایگزین احتمالی، پتانسیل ایجاد عضله جدید در قلب از طریق تقسیم سلولی می تواند امید میلیون ها نفر را که قلب آسیب دیده دارند، ایجاد کند. بسیاری از روش ها توسط جامعه علمی آزمایش و آزمایش شده اند، با این حال، نتایج تا کنون بی اثر بوده است.
در یک مطالعه جدید منتشر شده در سلول، محققان دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، ایالات متحده آمریکا برای اولین بار یک روش کارآمد و پایدار در مدل های حیوانی برای تقسیم سلول های قلب بالغ (کاردیومیوسیت ها) و در نتیجه ترمیم بالقوه بخش آسیب دیده قلب ایجاد کردند.1. نویسندگان چهار ژن را شناسایی کردند که در تقسیم سلولی نقش دارند (یعنی سلول هایی که خود به خود تکثیر می شوند). وقتی این ژن‌ها با ژن‌هایی ترکیب شدند که باعث می‌شوند کاردیومیوسیت‌های بالغ دوباره وارد چرخه سلولی شوند، دیدند که سلول‌ها در حال تقسیم و تولید مثل هستند. بنابراین، هنگامی که عملکرد این چهار ژن ضروری افزایش یافت، قلب بافت بازسازی نشان داد. پس از نارسایی قلبی در بیمار، این ترکیب عملکرد قلب را بهبود می بخشد. کاردیومیوسیت ها در مطالعه حاضر 15 تا 20 درصد تقسیم شدند (در مقایسه با 1 درصد در مطالعات قبلی) قابلیت اطمینان و کارایی این مطالعه را تقویت کرد. این مطالعه از نظر فنی می تواند در سایر اندام ها گسترش یابد زیرا این چهار ژن یک ویژگی مشترک هستند. این یک کار بسیار مرتبط است زیرا هر مطالعه در مورد قلب اولاً بسیار پیچیده است و ثانیاً تحویل ژن باید با احتیاط انجام شود تا باعث ایجاد تومور در بدن نشود. این کار می تواند به یک رویکرد بسیار قدرتمند برای بازسازی قلب و همچنین سایر اندام ها تبدیل شود.
مطالعه دیگری توسط موسسه سلول های بنیادی، دانشگاه کمبریج، انگلستان، روشی نوآورانه برای ترمیم ایجاد کرده است قلب بافتی که اصلا نیازی به اهدا کننده نباشد2. آنها از سلول‌های بنیادی برای رشد تکه‌های زنده «عضله قلب» در آزمایشگاه استفاده کرده‌اند که تنها 2.5 سانتی‌متر مربع است، اما به نظر می‌رسد یک ابزار بالقوه قدرتمند برای درمان بیماران مبتلا به نارسایی قلبی هستند. این تکه‌ها چشم‌انداز روشنی برای جذب طبیعی به بیمار دارند قلب به عنوان مثال، این یک بافت "کاملاً کاربردی" است که درست مانند یک عضله قلب طبیعی می تپد و منقبض می شود. رویکرد قبلی تزریق سلول های بنیادی به بدن برای ترمیم قلب ناموفق بوده است زیرا سلول های بنیادی در بدن باقی نمی مانند. قلب عضله اما در عوض در خون گم شد. پچ فعلی یک بافت قلب "زنده" و "تپنده" است که می تواند به یک عضو متصل شود (در این مورد قلب) و بنابراین هر گونه آسیب قابل تعمیر است. چنین تکه هایی را می توان در صورت وجود تقاضا برای بیمار رشد داد. این اساساً از نیاز به انتظار برای اهداکننده همسان فراتر خواهد رفت. این تکه ها را نیز می توان با استفاده از قلب سلول های خود بیمار خطرات مرتبط با پیوند اعضا را از بین می برد. جذب پچ به a قلب آسیب دیده یک روش تهاجمی است و نیاز به تکانه های الکتریکی صحیح برای ساختن دارد قلب ضرب و شتم به خوبی با یک پچ ادغام شده است. اما خطرات موجود در این نوع روش بهتر از پیوند قلب کامل است که بسیار تهاجمی تر است. این تیم در حال آماده شدن برای آزمایش‌های حیوانی و آزمایش‌های بالینی در عرض 5 سال قبل از استفاده گسترده از آن است قلب بیماران.
***
{شما می‌توانید مقاله پژوهشی اصلی را با کلیک بر روی پیوند DOI که در فهرست منابع ذکر شده در زیر آمده است بخوانید}
منبع (ها)
1. محمد و همکاران. 2018،. تنظیم چرخه سلولی برای تحریک تکثیر کاردیومیوسیت بزرگسالان و بازسازی قلب. سلول. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.02.014
2. دانشگاه کمبریج 2018. وصله کردن قلب شکسته. http://www.cam.ac.uk/research/features/patching-up-a-broken-heart. [دسترسی در 1 مه 2018]
