پژوهشگران زیست‌پزشکی در دانشگاه تگزاس A&M به روشی نوین دست یافته‌اند که می‌تواند روند کاهش تولید انرژی در سلول‌های انسانی را متوقف یا حتی معکوس کند؛ رویکردی که به گفته محققان پتانسیل ایجاد تحول در بسیاری از حوزه‌های پزشکی را دارد.

به گزارش phys.org، در این مطالعه آخیلش کهاروار و دانشجوی دکتری جان سوکار از دانشکده مهندسی زیست‌پزشکی با استفاده از ذرات میکروسکوپی موسوم به نانو‌فلاور توانستند سلول‌های بنیادی را وادار به تولید دو برابر تعداد معمول میتوکندری کنند. این سلول‌های بنیادی تقویت‌شده هنگام قرارگیری در کنار سلول‌های پیر یا آسیب‌دیده میتوکندری مازاد خود را به آنها منتقل کردند.

احیای سلول‌های پیر با میتوکندری‌های جدید

کاهش تعداد میتوکندری در سلول‌ها یکی از عوامل اساسی پیری، بیماری‌های قلبی و اختلالات عصبی‌تخریبی است. طبق این پژوهش که در نشریه PNAS منتشر شده، سلول‌های دریافت‌کننده پس از دریافت میتوکندری‌های سالم بار دیگر توان تولید انرژی خود را بازیافته و حتی در برابر عوامل آسیب‌زا از جمله دارو‌های شیمی‌درمانی مقاومت نشان دادند.

کهاروار گفت: ما به سلول‌های سالم آموزش دادیم که باتری‌های اضافی خود را با سلول‌های ضعیف‌تر به اشتراک بگذارند. بدون هیچ‌گونه دستکاری ژنتیکی یا استفاده از دارو، توانستیم انرژی و عملکرد سلول‌های آسیب‌دیده را احیا کنیم.

محققان از این سلول‌های بنیادی تقویت‌شده با عنوان کارخانه‌های زیستی میتوکندری یاد می‌کنند؛ چرا که میزان انتقال میتوکندری در آنها دو تا چهار برابر بیشتر از حالت طبیعی گزارش شده است.

مزیت نسبت به روش‌های درمانی موجود

روش‌های فعلی افزایش تعداد میتوکندری معمولا به دارو‌هایی متکی‌اند که به دلیل حذف سریع از سلول، نیازمند مصرف مداوم هستند. اما نانوفلاور‌ها که از ترکیب دی‌سولفید مولیبدن ساخته شده‌اند در اندازه ۱۰۰ نانومتر باقی می‌مانند و به‌طور پایدار تولید میتوکندری را تحریک می‌کنند. این ویژگی امکان طراحی درمان‌هایی با دفعات تزریق بسیار کمتر را فراهم می‌کند.

کهاروار این رویکرد را گامی اولیه، اما هیجان‌انگیز در مسیر شارژ دوباره بافت‌های پیر با استفاده از سازوکار‌های طبیعی بدن توصیف کرده است.

کاربرد‌های پزشکی گسترده

به گفته پژوهشگران این روش می‌تواند در درمان آسیب‌های مختلف بافتی به کار رود؛ از قلب و عضلات تا بافت‌های عصبی. سلول‌های بنیادی تقویت‌شده را می‌توان مستقیماً در بافت هدف تزریق کرد و به سلول‌های آسیب‌دیده کمک کرد تا عملکرد طبیعی خود را بازیابند.

سوکار می‌گوید: برای مثال در کاردیومیوپاتی می‌توان سلول‌ها را در نزدیکی قلب قرار داد یا در بیماری‌های تحلیل‌برنده عضلانی، آنها را مستقیما وارد بافت عضله کرد. این فناوری بالقوه توانایی پوشش انواع گسترده‌ای از بیماری‌ها را دارد و مسیر پژوهشی بسیار وسیعی پیش روی ما می‌گذارد.

این دستاورد در صورت عبور از مراحل آزمایشگاهی و ورود به فاز‌های بالینی، می‌تواند زمینه‌ساز نسل جدیدی از روش‌های جوان‌سازی سلولی و درمان بیماری‌های ناشی از پیری شود.

انتهای پیام/