چگونه بافتهای آسیب دیده را با سلولهای بنیادی ترمیم می کنند؟
4345576#5
یک روش برای درمان آسیب به سیستم عصبی مرکزی، شامل کشت سلول‌های بنیادی در شرایط آزمایشگاهی و کاشت سلول‌های بنیادی غیرمستقیم به محل آسیب مغزی می‌شود. سلول‌های بنیادی که به‌طور مستقیم در محل آسیب قرار می‌گیرند، مانع از تشکیل شکاف زیستی می‌شوند و باعث رشد نوروژنزیس ناشی از بیمار می‌شوند، همچنین خطر ابتلا به تومور، التهاب و مهاجرت سلول‌های بنیادی را از محل جراحت برطرف می‌کند. تومورژیسنس می‌تواند به دلیل ماهیت کنترل نشده سلول‌های بنیادی ایجاد شود، التهاب می‌تواند به علت رد سلول‌های کاشته شده توسط سلول‌های میزبان رخ دهد و ماهیت بسیار مهاجرت سلول‌های بنیادی باعث می‌شود که سلول‌ها از محل جراحت دور شوند، بنابراین اثر دلخواه بر روی محل آسیب دیده را ندارد. سایر نگرانی‌های مهندسی بافت عصبی عبارتند از ایجاد منابع ایمنی سلول‌های بنیادی و دستیابی به نتایج قابل تکرار از درمانی به درمانی دیگر.
مهندسی بافت عصبی
5065244#6
سکته مغزی و آسیب دیدگی مغزی منجر به مرگ سلولی می‌شود که با از بین رفتن نورون‌ها و الیگودندروسیت‌ها در مغز مشخص می‌شود. مطالعات بالینی و حیوانی در مورد استفاده از سلولهای بنیادی در موارد آسیب طناب نخاعی انجام شده‌است.
درمان با سلول‌های بنیادی
4345576#6
در عوض، این سلول‌های بنیادی می‌توانند به عنوان حامل برای درمان‌های دیگر عمل کنند، اگر چه اثرات مثبت استفاده از سلول‌های بنیادی به عنوان مکانیسم تحویل تأیید نشده‌است. تحویل سلول‌های بنیادی مستقیم باعث افزایش اثر مثبت می‌شود اگر آن‌ها به سلول‌های عصبی در شرایط آزمایشگاهی هدایت شوند. به این ترتیب، خطرات ناشی از سلول‌های بنیادی غیرمستقیم کاهش می‌یابد؛ علاوه بر این، آسیب‌هایی که حد خاصی ندارند، می‌توانند به‌طور مؤثری درمان شوند.
مهندسی بافت عصبی
58098#17
به عنوان مثال تحقیقات در زمینه مهندسی بافت استخوان بیشتر بر پایه روش‌های دوم و سوم است. در این مورد ترمیم و جایگزینی استخوان‌های کوچک، پیوند استخوان و هدایت رشد استخوان از موفقیت نسبی برخوردار است، هر چند محققان اعتقاد دارند که سلول‌های بنیادی و سلول‌های استئوبلاست با وجود داربست تخریب پذیر به همراه فاکتورهای رشد، می‌توانند در این راه به آن‌ها کمک کنند. پیوند سلولی اتوژنیک (شکل ژنی مشابه)، از بسیاری از مشکلات نظیر پس زدن عضو بیگانه جلوگیری می‌کند. سلول‌های جداسازی شده تزریق شده به بدن، به تنهایی قادر به شکل‌دادن بافت نیستند. این سلول‌ها نیاز به یک محیط مناسب دارند که در آن ماده حمایت‌کننده مشابه یک زمینه برای کشت سلولی در شرایط داخل شیشه (in vitro) عمل می‌کند.
مهندسی بافت
4345576#7
مولکول‌هایی که بازسازی بافت عصبی را بهبود می‌دهند، از جمله داروهای دارویی، عوامل رشد شناخته شده به عنوان مورفوژن‌ها و miRNA نیز می‌تواند به‌طور مستقیم به محل بافت CNS آسیب دیده معرفی شود. نوروژنزیس در حیواناتی دیده می‌شود که با داروهای روانگردان درمان می‌شوند از طریق ممانعت از بازجذب سروتونین و القاء نوروژنزیس در مغز. هنگامی که سلول‌های بنیادی تمایز می‌یابند، سلول‌ها مورفوژن‌هایی به عنوان عامل رشد گیاه برای بهبود رشد سلامتی ترشح می‌کنند. این مورفوژن‌ها به حفظ هوموتازیست‌ها و مسیرهای سیگنالینگ عصبی کمک می‌کند و می‌توانند به محل آسیب برای بهبود آسیب بافت‌های آسیب دیده تحویل داده شوند. در حال حاضر، تحویل مورفوژن به دلیل تعاملات مورفوژن‌ها با بافت آسیب دیده حداقل منافع دارد. مورفوژن‌هایی که در بدن ذاتی نسیتند، اثر محدودی بر روی بافت آسیب دیده دارند به خاطر اندازه فیزیکی و تحرک محدود آن‌ها در بافت CNS. برای درمان مؤثر، مورفوژن‌ها باید در محل آسیب در یک غلظت خاص و ثابت حضور داشته باشد. همچنین نشان داده شده‌است که miRNA تحت تأثیر نوروژنزیس با هدایت تمایز سلول‌های عصبی غیر تشخیصی قرار می‌گیرد.
مهندسی بافت عصبی
10084#13
زمانیکه پوست آسیب می‌بیند، از طریق ترمیم بافت آسیب دیده و جایگزین ساختن بافت از دست رفته با سلولهای جدید، پاسخ می‌دهد. طی روند ترمیم، بافت مرده یا آسیب دیده، ابتدا توسط بافت اسکار و به تدریج با سلولهای جدید سالم جایگزین می‌شود. ترمیم پوست طی مراحلی که در زیر گفته شده، صورت می‌گیرد.
پوست
3903922#21
امروزه استفاده از این یاخته‌ها جهت ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده در حال گسترش است. در این روش، بیمار جهت بهبودی و کاهش زمان ریکاوری از سلول‌های بنیادی اتولوگ مزانشیمی (MSCs)) بهره می‌گیرد، این روش بیش‌تر برای ورزشکاران استفاده می‌شود.
بازسازی رباط صلیبی قدامی
5523895#29
آسیب سیستم عصبی محیطی به‌طور معمول توسط پیوند خودکار بافت عصبی درمان می‌شود تا شکاف بریده شده را برطرف کند. این روش درمانی نیاز به بازسازی موفقیت‌آمیز بافت عصبی دارد. آکسون‌ها باید بدون تداخل از کنده پروگزیمال رشد کنند تا بتوانند با استامپ دیستال ارتباط برقرار کنند. کانالهای هدایت عصبی (NGC) به عنوان مجرایی برای رشد آکسونهای جدید طراحی شده‌اند و تمایز و ریخت‌زایی این بافتها تحت تأثیر تعامل بین سلولهای عصبی و ECM اطراف است. مطالعات لامینین نشان داده‌است که این پروتئین یک پروتئین مهم ECM در اتصال سلولهای عصبی است. پنتا پپتید YIGSR و IKVAV، که توالی‌های مهمی در لامینین هستند، نشان داده شده‌است که پیوند سلول‌های عصبی را با توانایی کنترل سازمان فضایی سلول‌ها افزایش می‌دهد.
اصلاح سطح مواد زیستی با پروتئین‌ها
58098#7
سلولهای کشت شده می‌توانند سلول‌های ویژه آن بافت یا سلول‌های بنیادی باشند. امروزه سلول‌های بنیادی یکی از جذابترین زمینه‌های تحقیق در علم زیست‌شناسی می‌باشند که دلیل آن را می‌توان در ویژگیهای خاص این سلول‌ها جستجو کرد. در حقیقت سلول بنیادی سلولی با ویژگی خاص است که توانایی خود نوزایی و تمایز به انواع سلول‌های دیگر را داراست این خاصیت سلول‌های بنیادی امکان استفاده از این سلول‌ها را در پزشکی ترمیمی (Regenerative Medicine) یا سلول درمانی فراهم می‌کند و به این دلیل این سلول‌ها در مهندسی بافت به میزان زیادی مورد توجه قرار گرفته‌اند.
مهندسی بافت
5282029#4
دسته ای از وزیکولهای خارج سلولی با منشا سلولی متفاوت و محتویات متفاوت هستند. اگزوزوم ها می توانند به داخل آکسون ها نفوذ کرده تا مکانیسم های داخلی ترمیم عصبی را تنظیم کنند و در ترمیم اعصاب محیطی و بهبود ناحیه آسیب دیده دخالت کنند. بدین منظور انتظار می رود استفاده از اگزوزومها قابلیت ترمیم بسیاری از سلول ها از جمله سلول های عصبی را تقویت کند. سلولهای بنیادی پالپ دندانی توانایی تکثیر و تمایز داشته و ترشحات آنها شامل فاکتور های مختلف رشد عصبی، فاکتور رشد اندوتلیال عروقی، فاکتور رشد مشتق از پلاکت می باشند. سلول های بنیادی پالپ دندانی دارای پتانسیل بالایی در درمان بیماری های با منشا تروما و بیماری های دژنراتیو عصبی هستند. توانایی بالای درمانی در بیماری های با منشا عصبی ازویژگی های منحصر به فرد این سلول ها می باشد (7). Stoorvogel W, Kleijmeer MJ, Geuze HJ, Raposo GJT. The biogenesis and functions of exosomes. 2002;3(5):321-30 .2
اگزوزوم