دانشمندان موفق شدند با استفاده از سلول‌های بنیادی جنینی انسان، بافت آسیب‌دیده‌ی قلبی میمون را بازسازی کنند.

به گزارش پایگاه خبری تحلیلی فناوری و نوآوری، هر روز حدود 3000 آمریکایی در لیست انتظار دریافت قلب جدید هستند اما بسیاری از آن‌ها به موقع به قلب جدید دست پیدا نمی‌کنند. سالانه تنها 2000 قلب برای کاشت در دسترس است.

تحقیقی جدید که نتایج آن در نشریهNatureمنتشر شده است، راهی به درمانی جدید باز می‌کند که ممکن است زمانی عمل پیوند قلب را منسوخ کند. گروهی از محققان دانشگاه واشنگتن، سلول‌های بنیادی جنینی انسان را به قلب پنج ماکاک دم خوکی (pigtail macaque)، نوعی میمون، تزریق کردند و مشاهده کردند که قلب‌هایشان مجددا ماهیچه‌ی از دست رفته را بازسازی کرد.

دانشمندان می‌دانستند که سلول‌های بنیادی می‌تواند بافت قلبی را در موش‌ها بازتولید کند، اما ماکاک‌ها (که نوعی میمون هستند) به لحاظ اندازه، فیزیولوژی، و ضربان قلب به انسان شبیه‌ترند. در حالی که قلب موش 400 بار در دقیقه می‌زند، قلب یک ماکاک 115 بار در دقیقه می‌زند، که به 70 ضربان در دقیقه‌ی قلب انسان بسیار نزدیک‌تر است. "ریچارد لی" که در موسسه سلول‌های بنیادی هاروارد بر روی بازتولید قلبی تحقیق انجام می‌دهد معتقد است انجام دادن این تحقیقات بر روی پستانداران مذکور، دستاوردی بسیار بزرگ است.

دانشمندان حدود یک بیلیون سلول بنیادی به قلب هر میمون تزریق کردند. رشد دادن این میزان سلول نیازمند تعداد بالای ظرف کشت است، که باید سطحی معادل 30 پیتزای سایز متوسط برای هر میمون فراهم کند.

میمون‌ها و سایر حیوانات غیراهلی، تقریبا هیچ‌گاه به صورت طبیعی دچار نارسایی قلبی نمی‌شوند. برای انجام این آزمایش، تیم تحقیقاتی مجبور بود نارسایی قلبی را به صورت غیرطبیعی ایجاد کند. آن‌ها یک کاتتر به شریان اکلیلی قلب هر میمون وارد کرده، و یک بالن کوچک در آن‌ باد کردند تا جریان خون را برای مدت 90 دقیقه متوقف کنند؛ مشابه اتفاقی که طی یک لخته‌ی خونی می‌افتد و مانع جریان طبیعی خون در قلب یک انسان می‌شود. سلول‌های قلبی که مسدود شده بودند از بین رفتند، و سپس دانشمندان سلول‌های بنیادی را به آنان تزریق کردند. بعد از چند هفته، میمون‌ها کشته و تشریح شدند.

در دو میمون کنترل، که سلول‌های بنیادی به آن‌ها تزریق نشده بود، گوشه‌ی پایینی قلب، یک ناحیه‌ی سفید بی‌رنگ شده داشت که بافت آسیب‌دیده بود، قلب بهبود نیافته بود. اما در میمون‌هایی که درمان با سلول‌های بنیادی را دریافت کرده بودند، ماهیچه‌ی جدید به اندازه‌ی 0.6 اینچ رشد یافته و برای چشم غیرمسلح هم قابل مشاهده بود. "ماری"، مسئول این تحقیق می‌گوید: «در ابتدا نمی‌توانستیم باور کنیم. این پیوندها 10 بار بزرگتر از هر پیوندی بود که تا قبل از آن در جهان انجام شده بود.»

بخش‌های پیوندی همچنین به رگ‌های خونی جدید وصل شده بودند که برای رساندن اکسیژن و انرژی به بافت جدید شکل گرفته بودند و تایید کننده‌ی این امر بودند که بخش‌های پیوندی می‌توانستند به رشد و حیات ادامه دهند.

اگرچه این خبر بسیار مسرت‌بخش و امیدوارکننده است، اما هنوز آزمایش این روش درمانی بر روی انسان زود است. هنوز باید گام‌های بزرگی در آزمایشگاه برداشته شود و اینکه آیا در دهه‌های آینده در درمان کلینیکی هم استفاده خواهند شد یا نه محل سوال است.

نوار قلبی میمون‌ها نشان داد که تپش سلول‌های پیوند زده شده، دقیقا همزمان با سلول‌های طبیعی میمون‌ها نیست. ماری گفته است که در حیوانات کوچکتر هرگز به چنین مشکلی برنخورده‌اند و طبق تصور او این امر ممکن است ناشی از سرعت بالای ضربان قلب آن‌ها بوده باشد. ماری فکر می‌کند که این سلول‌های ماهیچه‌ای جوان هنوز برای اینکه به لحاظ الکتریکی با سایر سلول‌های قلبی پیرتر هماهنگ شوند، بیش از اندازه نابالغ هستند. این مشکل ممکن است دفعات بعدی با تزریق یکنواخت تعداد بیشتری سلول‌های بالغ برطرف شود. همچنین ممکن است بتوانند با استفاده از یک ضربان‌ساز کاشتنی، یا یک دفیبریلاتور، باعث شوند تا سلول‌ها با یکدیگر بتپند.

مشکل دیگر در این تحقیق این است که محققین از سلول‌های بنیادی جنینی انسان استفاده کردند که باDNAبیمار مطابقت ندارد. این مساله به این معنی است که بیمارانی که درمان اخیر را دریافت می‌کنند تا آخر عمر نیازمند استفاده از سرکوب‌کننده‌های سیستم ایمنی خواهند بود تا از حمله‌ی بدنشان به بخش پیوند شده، به عنوان ماده‌ی خارجی، جلوگیری کنند.