پزشکی بازساختی مقدمه

نویسنده : دکتر محمد زهرائی پزشکی بازساختی  Regenerative Medicine  همیشه آرزوی بشریت بوده است .در انواع آسیب‌های وارده بشر آرزوی ترمیم زخم یا بافت اسیب دیده را داشته و در فقدان بخشی از یک عضو در حسرت رشد مجدد عضو بوده است . اینکه از سنی به بعد بافت‌ها رو به تحلیل رفته و قدرت ترمیم کاهش پیدا می‌کند و بدن نمی‌تواند بخوبی با بیماری‌ها مقابله کند مهمترین دغدغه بش بوده ، و این روند پیری مصیبت بار همیشه ذهن انسان را مشغول خود کرده است . از قدیم برای افزایش طول عمر و کند کردن روند پیری انسان ها به راه‌های مختلفی مثل تغذیه مناسب ، دوری از محیط و مواد نامناسب و آلوده و اجتناب از استرس و فعالیت فیزیکی مناسب توصیه شده بوده است . از ده پنجاه میلادی با کشف سلول‌های بنیادی و در واقع با شناخت مکانیسم ترمیم بافتی افق روشنی برای بازسازی بافت‌های  آسیب دیده یا فرسوده به وجود آمد. سلول‌های بنیادی در بدن ما فرآیندی به نام تمایز وجود دارد که در آن با فعال شدن بعضی ژن‌ها در هسته سلول و غیر فعال شدن تعداد دیگری از ژن‌ها سلول‌ به سمت تخصصی شدن و پیشرفت در جهت انجام عملکرد مشخصی می‌رود. مثل سلول کبدی یا سلول غضروفی یا نرون مغزی یا سلول دریافت کننده نور در شبکیه. هرچه سلول تخصصی تر می‌شود ژن‌های غیر فعال آن بیشتر می‌شود. (چون همه سلول‌ها تمام ژن‌های ممکن را دارند.) بنابراین قدرت تکسیر سلول کمتر می‌شود. اما لازم است که با پایین عکر سلول ها بطور دائم جایگزین شوند و البته در شرایط آسیب هم باید سلول‌های جدید جایگزین شوند. پس در هر بافتی سلول‌های وجود دارد بنام سلول‌های بنیادی که تمیاز یافتگی کمتر و قدرت تکسیر بالای دارند و دو سلول حاصل از تکسیر یک سلول بنیادی، یکی تبدیل به سلول بنیادی شده و دیگری به سمت سلول تخصصی مربوطه تمایز میابد. این‌ها سلول‌های بنیادی بالغین هستند که درتمام بافت‌های بدن انسان وجود دارند و در صورت دریافت سیگنال مناسب باعث تولید سلول و جایگزینی سلول‌های مرده بافت یا ترمیم آسیب می‌شود. با کشف این مکانیسم در ابتدا امید بسیار زیادی برای ترمیم تمامی بافت‌های فرسوده یا پیر به وجود آمد. به این ترتیب که اگر بتوانیم دستور مناسب را به سلول‌های بنیادی برسانیم می‌توانیم هر بافتی را ترمیم و بازسازی کنیم. لغت‌های پزشکی بازساختی، سلول درمانی ، درمان با سلول‌های بنیادی از همین بینش منشاء گرفت و امید زیادی ایجاد شد که بتوان نارسایی قلبی، کلیوی ، کبد و همچنین ساییدگی مفصل و تحلیل غضلات و مشکلات مغزی را کلا درمان نموده و فرآیند پیری را متوقف نموده. اما مشخص شد که نتیجه‌گیری به همین آسانی هم نیست. در واقع در بسیاری از بافت‌ها مثل کبد و کلیه بقدری پیچیدگی زیاد است و بافت از انواع مختلف سلول تشکیل شده که در شرایط بهم ریختگی بافتی و نارسایی جایگزینی تعدادی سلول پاسخگو مشکل نیست. و حتی در بافتی که فقط از یک نوع سلول اصلی ایجاد شده مثل بافت استخوانی یا غضروفی داربستی که خود سلول‌ها ایجاد نموده اند و با آن تعامل دارند در عملکرد بافت و سلول بسیار مهم است و در شرایط بهم ریخته بافت وجود سلول جدید هم کمک نمی‌کند. همچنین مثلا در بافت عصبی و مغز تمام عملکرد وابسته به نوع اتصلات نرون به یکدیگر می‌باشد و با از بین رفتن نرون حتی جایگزینی آن هم بی فایده است. مهندسی بافت به این ترتیب حیطه دیگری به نام مهندسی بافتی ایجاد شد. به این ترتیب که برای ایجاد و بازسازی یک بافت نه تنها سلول لازم است بلکه وجود داربست بافتی و فاکتورهای رشد که باعث ایجاد سیگنال تکثیر و تمایز سلول‌های بنیادی می‌شود نیز لازم است. بنابراین بینش بازسازی بافتی به استفاده توام سلول‌های بنیادی و فاکتور رشد رسید. و اگر نقص بافتی وجود داشته باشد عملا باید برای ایجاد داربست نیز برنامه داشت. به این ترتیب با درنظر گیری این موضوع که در تمام بافت‌های بالغین سلول‌های بنیادی وجود دارند امروزه یکی از بهترین و ساده‌ترین روش‌های بازسازی بافت‌، استفاده از فاکتورهای رشد می‌باشد. فاکتورهای رشد فاکتور‌های رشد (Growth factors) مولکول‌های پروتینی هستند که توسط سلول‌ها ترشح شده و بر روی گیرنده‌های سطح سایر سلول‌های بافت متصل شده و باعث می‌شود که انتهای گیرنده که در داخل سلول است منجربه تغییرات خاصی در سلول می‌شود. البته همه فاکتور‌های رشد مستقیما باعث رشد (تکثیر و تمایز) نمی‌شوند و این هم یکی از پیچیدگی‌های این روند است. فاکتور‌های رشئ متعددی تاکنون شناخته شده‌اند و تحقیقتات درمورد اثر هریک در سلول‌های مختلف در حال انجام است. امروزه بهترین منبع به دست آوردن فاکتورهای رشد پلاکت‌های خون می‌باشند. پلاکت‌ها کیسه‌های هستند مملو از فاکتور‌های انعقادی و فاکتورهای رشد. هنگامی که جای از بدن آسیب می‌بیند یا دچار بردگی می‌شود. پلاکت‌ها در اثر برخورد با جدار عروق آسیب دیده ، پاره می‌شوند و فاکتورهای انعقادی را آزاد می‌کنند تا خون ریزی قطع شود و فاکتورهای رشد هم آزاد می‌شود تا سلول‌های بنیادی بافت به ناحیه آسیب مهاجرت کرده و روند ترمیم را شروع کنند. اولین روشی که به این ترتیب ابداع شد انجام سانترفیوژ و جداسازی پلاکت‌های خون و تزریق پلاکت‌های تغلیظ شده به بافت مورد نظر بود که روش Platelet Rich Plasma یا PRP نامیده شد. اما امروزه روش‌های پیچیده تری مثل Plasma Rich of Growth Factor یا PRGF و روش Autologous Conditioned Serum یا ACS و روش Platelet Lysate  و روش‌های متعدد دیگری که هر کدوم که مشابه این روش‌ها است بوجود آمده است و بر حسب قابلیت و میزان فاکتور‌های رشد و نیاز بافت مورد نظر به کار برود. اگزوزوم در ده 80 میلادی بود که مشخص شد مهم ترین راه ارتباط بین سلولی ترشح اگزوزم است و اگزوزم ها کره‌های به اندازه سی تا صد نانومتر هستند که توسط سلول ها ترشح می‌شوند. تمامی سلول‌های بدن انسان و جانوران و گیاهان، اگزوزم ترشح می‌کنند و باعث تاثیر بر سایر سلول‌ها می‌شوند. بخشی از محتویات اگزوزم برایندی از کل محتوایات داخل سلول است اما بخش‌های هم بصورت اختصاصی به داخل اگزوزم پک می‌شوند که شامل فاکتورهای رشد و نوعی اسید نوکلئیک به نام microRNA می‌باشد که عملکرد بسیار اختصاصی در مهار تولید پروتیین خاصی در سلول هدف می‌باشد. یکی از سول‌های بنیادی مهم که کاربرد بسیار مهمی در سلول درمانی پیدا کرد، سلول بنیادی مزانشیمی Mesenchymal Stem Cell MSC بود. این سلول بنیادی قابلیت تولید تمامی سلول‌های بافت همبند شامل استخوان، غضروف، عضله ، جدار عروق ، تاندون و رباط، بافت چربی و بافت همبندی پوست را دارد. و اهمیت کاربردی آن به دو علت مهم است. اولا اینکه خاصیت بسیار مهم تنظیم سیستم ایمنی را بنابراین می‌توان از آن برای تعدیل سیستم ایمنی در التهاب حاد و مزمن و بیماری‎‌های خود ایمنی و رد پیوند از آن استفاده کرد. دوما اگر از جفت یا بند ناف گرفته شود می‌توان آن را تکثیر نموده و بدون نگرانی از واکنش ایمنی آن را به دیگران تزریق نمود. پیشرفت بزرگ دیگر امروزی این است که بجای تزریق خود سلول MSC می‌توان اگزوزم آن را تزریق نمود Free Cell Therapy. این اگزوزم از محیط کشت MSC جدا شده از جفت، استخراج می‌شود و در گستره وسیعی از ترمیم انواع بافت‌های همبندی که در بالا اشاره شد و نیز بهبود مشکلات التهابی و خود ایمنی قایل استفاده است.