نخستین گام در آزمایش جوانسازی سلولها روی انسان؛ آیا میتوان روند پیری را معکوس کرد؟
نخستین گام در آزمایش جوانسازی سلولها روی انسان؛ آیا میتوان روند پیری را معکوس کرد؟
پیری یکی از بنیادیترین فرایندهای زیستی در موجودات زنده است؛ روندی که از لحظه تولد آغاز میشود و بهتدریج با کاهش تواناییهای سلولی و بافتی همراه است. با افزایش سن، سلولها آسیب میبینند، توانایی ترمیم خود را از دست میدهند و عملکرد بسیاری از اندامهای بدن کاهش پیدا میکند. برای دههها، دانشمندان تصور میکردند این روند اجتنابناپذیر است و تنها میتوان سرعت آن را اندکی کاهش داد. اما پیشرفتهای اخیر در زیستفناوری و ژنتیک این پرسش را جدیتر از همیشه مطرح کرده است: آیا ممکن است پیری سلولی نهتنها کند شود، بلکه تا حدی معکوس گردد؟
اکنون برای نخستین بار در جهان، پژوهشگران تلاش میکنند این ایده را در قالب یک کارآزمایی بالینی روی انسان بررسی کنند. در این مطالعه، یک بیمار نخستین فردی شده است که درمانی با هدف «جوانسازی سلولها» را دریافت کرده است. این رویکرد علمی جاهطلبانه بر پایه بازگرداندن بخشی از ویژگیهای جوانی به سلولهای پیر بنا شده است؛ روشی که در صورت موفقیت میتواند افقهای تازهای در درمان بیماریهای مرتبط با افزایش سن بگشاید.
بااینحال، این مسیر با هیجان علمی و در عین حال احتیاط فراوان دنبال میشود. برخی پژوهشگران معتقدند چنین فناوریهایی میتوانند نقطه عطفی در پزشکی مدرن باشند، در حالی که گروهی دیگر هشدار میدهند دستکاری عمیق در برنامه ژنتیکی سلولها ممکن است خطرات پیشبینینشدهای به همراه داشته باشد.
آغاز کارآزمایی بالینی با فناوری جدید
شرکت زیستفناوری آمریکایی لایف بایوساینسز (Life Biosciences) اعلام کرده است که نخستین داوطلب انسانی را در یک کارآزمایی بالینی نوآورانه تحت درمان قرار داده است. در این مطالعه، نوعی ژندرمانی آزمایش میشود که ER-100 نام دارد. این روش در اصل برای درمان برخی بیماریهای چشمی طراحی شده و هدف آن کمک به بازسازی سلولهای عصبی آسیبدیده در دستگاه بینایی است.
پژوهشگران در این مطالعه تمرکز ویژهای بر سلولهایی به نام «سلولهای گانگلیونی شبکیه» دارند. این سلولها نقش حیاتی در فرایند بینایی ایفا میکنند. آنها اطلاعات نوری دریافتشده در شبکیه را پردازش کرده و از طریق عصب بینایی به مغز ارسال میکنند. هرگونه آسیب جدی به این سلولها میتواند باعث اختلال در انتقال اطلاعات بصری و در نهایت کاهش یا از دست رفتن بینایی شود.
یکی از بیماریهایی که این سلولها را به شدت تحت تأثیر قرار میدهد، گلوکوم یا آبسیاه است. در این بیماری، افزایش فشار داخل چشم به تدریج به عصب بینایی آسیب میزند. مشکل اساسی این است که سلولهای گانگلیونی شبکیه توانایی طبیعی برای بازسازی ندارند. به همین دلیل، وقتی این سلولها از بین میروند، آسیب ایجادشده معمولاً دائمی است و درمانهای موجود تنها میتوانند روند پیشرفت بیماری را کند کنند، نه اینکه سلولهای از دسترفته را بازگردانند.
ایدهای نو: بازبرنامهریزی جزئی سلولها
روش درمانی جدید بر مفهومی به نام «بازبرنامهریزی جزئی سلولی» استوار است. در زیستشناسی سلولی، بازبرنامهریزی به فرایندی گفته میشود که در آن سلولهای بالغ دوباره به حالتی شبیه سلولهای بنیادی بازگردانده میشوند. سلولهای بنیادی قابلیت تبدیل شدن به انواع مختلف سلولهای بدن را دارند و از این رو در پزشکی بازساختی اهمیت زیادی دارند.
بااینحال، تبدیل کامل یک سلول بالغ به سلول بنیادی میتواند خطرناک باشد. چنین سلولی ممکن است کنترل رشد خود را از دست بدهد یا هویت تخصصیاش را از دست بدهد. بنابراین پژوهشگران به دنبال روشی بودند که تنها بخشی از ویژگیهای جوانی را به سلولها بازگرداند، بدون آنکه آنها را کاملاً به حالت بنیادی تبدیل کند.
در روش جدید، هدف دقیقاً همین است: جوانتر کردن سلولها بدون آنکه آنها هویت تخصصی خود را از دست بدهند.
نقش سه ژن کلیدی
برای تحقق این هدف، پژوهشگران سه ژن خاص را در سلولها فعال میکنند. این ژنها بخشی از مجموعهای بزرگتر هستند که سالها پیش در مطالعات بنیادی کشف شدند. دانشمندان دریافتند که فعالسازی برخی ژنها میتواند سلولهای بالغ را به حالتی شبیه سلولهای بنیادی بازگرداند.
این کشف که با نام «فاکتورهای یاماناکا» شناخته میشود، در سالهای گذشته انقلابی در زیستشناسی سلولی ایجاد کرد. بااینحال، فعالسازی کامل این مجموعه ژنی ممکن است باعث از دست رفتن هویت سلولی شود. به همین دلیل در روش جدید فقط سه ژن از این مجموعه استفاده میشود تا سلولها تا حدی جوانتر شوند، نه اینکه کاملاً بازبرنامهریزی شوند.
پژوهشگران امیدوارند این مقدار از بازبرنامهریزی برای ترمیم آسیبهای سلولی کافی باشد، در حالی که خطرات احتمالی آن کمتر خواهد بود.
استفاده از ویروس مهندسیشده برای انتقال ژنها
برای رساندن ژنهای مورد نظر به سلولهای شبکیه، از یک ویروس مهندسیشده استفاده میشود. ویروسها به طور طبیعی توانایی ورود به سلولها و انتقال ماده ژنتیکی را دارند، به همین دلیل در بسیاری از روشهای ژندرمانی به عنوان «حامل ژنتیکی» مورد استفاده قرار میگیرند.
در این فناوری، ویروس مورد استفاده به گونهای طراحی شده است که توانایی ایجاد بیماری عفونی را ندارد. نقش آن تنها انتقال دستورالعملهای ژنتیکی به سلولهای هدف است. پس از ورود ویروس به سلولهای شبکیه، ژنهای مورد نظر در آنها قرار میگیرند و میتوانند روند بازبرنامهریزی جزئی را آغاز کنند.
یکی از ویژگیهای مهم این روش آن است که فعالیت ژنهای واردشده قابل کنترل است. این ژنها تنها زمانی فعال میشوند که بیمار نوع خاصی از آنتیبیوتیک را مصرف کند. اگر مصرف این دارو متوقف شود، فعالیت ژنها نیز خاموش خواهد شد. این مکانیسم به پزشکان اجازه میدهد روند درمان را بهتر کنترل کنند و در صورت بروز مشکل، فعالیت ژنها را متوقف سازند.
ریشههای علمی فناوری
فناوری مورد استفاده در این کارآزمایی نتیجه سالها پژوهش علمی است. یکی از دانشمندانی که نقش مهمی در توسعه این رویکرد داشته، دیوید سینکلر، متخصص ژنتیک در دانشگاه هاروارد است. او و همکارانش در سالهای گذشته مطالعات گستردهای درباره فرایند پیری در سطح سلولی انجام دادهاند.
در سال ۲۰۲۰، گروه پژوهشی سینکلر نتایج مطالعهای را منتشر کرد که توجه زیادی را در جامعه علمی جلب کرد. در آن تحقیق، فعالسازی سه ژن مورد نظر در موشها توانست به بازسازی عصب بینایی آسیبدیده کمک کند. در برخی موارد، بخشی از کاهش بینایی ناشی از افزایش سن یا بیماری گلوکوم نیز بهبود یافت.
این نتایج نشان دادند که شاید بتوان برخی آسیبهای عصبی را با بازگرداندن سلولها به حالت جوانتر ترمیم کرد. چنین دستاوردی اگر در انسان نیز تکرار شود، میتواند پیامدهای بسیار مهمی برای پزشکی داشته باشد.
نقش اطلاعات اپیژنتیکی در پیری
یکی از فرضیههای کلیدی پشت این فناوری به مفهوم «اطلاعات اپیژنتیکی» مربوط میشود. اپیژنتیک به مجموعه تغییراتی گفته میشود که بدون تغییر در توالی DNA، نحوه فعالیت ژنها را تنظیم میکنند. این تغییرات تعیین میکنند که کدام ژن در چه زمانی فعال یا غیرفعال باشد.
برخی دانشمندان معتقدند با گذشت زمان، بخشی از اطلاعات اپیژنتیکی سلولها به تدریج دچار اختلال میشود. در نتیجه، سلولها دیگر نمیتوانند الگوهای فعالیت ژنی خود را به درستی حفظ کنند و این مسئله به کاهش عملکرد آنها منجر میشود.
بر اساس این دیدگاه، اگر بتوان اطلاعات اپیژنتیکی را دوباره سازماندهی کرد، شاید امکان بازگرداندن برخی ویژگیهای جوانی به سلولها وجود داشته باشد. بازبرنامهریزی جزئی سلولی دقیقاً با همین هدف طراحی شده است.
آزمایشهای پیشین روی حیوانات
پیش از آغاز آزمایش روی انسان، این فناوری در مدلهای حیوانی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. پس از نتایج امیدوارکننده در موشها، پژوهشگران آزمایشهایی را روی جوندگان دیگر و همچنین میمونها انجام دادند.
به گفته شرکت سازنده، در این مطالعات تاکنون عارضه جدی مرتبط با درمان مشاهده نشده است. البته باید توجه داشت که نتایج موفق در حیوانات لزوماً به معنای موفقیت در انسان نیست. بسیاری از روشهای درمانی که در مدلهای حیوانی امیدوارکننده به نظر میرسند، در مراحل بعدی کارآزمایی انسانی با چالشهای پیشبینینشده روبهرو میشوند.
جزئیات کارآزمایی بالینی
مطالعه بالینی کنونی در مرحله اولیه قرار دارد و تعداد شرکتکنندگان آن محدود است. در مجموع، حداکثر ۱۸ نفر در این پژوهش شرکت خواهند کرد. در مرحله نخست، ۱۲ بیمار مبتلا به گلوکوم زاویه باز در مطالعه ثبتنام میشوند. پس از آن، تا ۶ بیمار دیگر که دچار نوعی آسیب عصب بینایی به نام «نوروپاتی ایسکمیک قدامی غیرشریانی» هستند نیز به مطالعه اضافه خواهند شد.
شرکتکنندگان پس از دریافت درمان برای مدت طولانی تحت نظر خواهند بود. برنامهریزی شده است که هر بیمار دستکم پنج سال پیگیری شود تا پژوهشگران بتوانند اثرات کوتاهمدت و بلندمدت درمان را بررسی کنند.
در این مرحله از کارآزمایی، هدف اصلی ارزیابی ایمنی روش درمانی است. دانشمندان میخواهند بدانند آیا این فناوری میتواند بدون ایجاد عوارض خطرناک در بدن انسان استفاده شود یا نه. در کنار آن، دادههایی درباره تأثیر احتمالی درمان بر عملکرد بینایی نیز جمعآوری خواهد شد.
چشماندازهای گستردهتر
اگر این فناوری موفقیتآمیز باشد، کاربردهای آن میتواند بسیار فراتر از بیماریهای چشمی باشد. بسیاری از بیماریهای مرتبط با افزایش سن به کاهش عملکرد سلولها مربوط میشوند. بیماریهای عصبی، تحلیل عضلات، برخی اختلالات متابولیک و حتی بیماریهای قلبی میتوانند با پیری سلولی مرتبط باشند.
به همین دلیل برخی پژوهشگران معتقدند بازبرنامهریزی سلولی ممکن است به یکی از مهمترین حوزههای پزشکی آینده تبدیل شود. در چنین سناریویی، به جای درمان هر بیماری به طور جداگانه، میتوان تلاش کرد عملکرد سلولهای پیر را بهبود داد و از این طریق چندین بیماری مرتبط با سن را به طور همزمان هدف قرار داد.
نگرانیها و چالشها
با وجود هیجان علمی پیرامون این فناوری، نگرانیهای مهمی نیز وجود دارد. یکی از بزرگترین خطرات احتمالی این است که تغییر برنامه ژنتیکی سلولها ممکن است در برخی شرایط باعث رشد کنترلنشده آنها شود. چنین وضعیتی میتواند خطر ایجاد تومورها یا سرطان را افزایش دهد.
از سوی دیگر، برخی دانشمندان نسبت به تأثیر واقعی این درمان بر بیماریهایی مانند گلوکوم تردید دارند. در گلوکوم، افزایش فشار داخل چشم عامل اصلی آسیب به عصب بینایی است. حتی اگر سلولها تا حدی جوانتر شوند، ممکن است فشار بالای چشم همچنان به آنها آسیب برساند.
مت کابرلاین، پژوهشگر شناختهشده در حوزه زیستشناسی پیری، معتقد است این فناوری در صورت اثبات ایمنی میتواند مزایای قابل توجهی داشته باشد. بااینحال او تأکید میکند که این حوزه هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد و احتمال بروز عوارض جانبی جدی را نمیتوان نادیده گرفت.
نقطه عطفی در پژوهشهای ضدپیری
با وجود همه تردیدها و احتیاطها، آغاز این کارآزمایی بالینی رویدادی مهم در علم پزشکی محسوب میشود. برای نخستین بار، فناوری جوانسازی سلولی از مرحله آزمایشهای حیوانی عبور کرده و به مرحله بررسی در انسان رسیده است.
این گام میتواند مسیر تازهای در پژوهشهای مرتبط با پیری باز کند. اگر نتایج مثبت باشند، ممکن است زمینه برای توسعه درمانهای جدیدی فراهم شود که نهتنها بیماریهای خاص، بلکه خود فرایند پیری سلولی را هدف قرار دهند.
بااینحال پاسخ قطعی به پرسش اصلی هنوز در دسترس نیست. آیا واقعاً میتوان سلولهای پیر را جوانتر کرد؟ آیا چنین درمانی میتواند ایمن و مؤثر باشد؟ پاسخ این پرسشها احتمالاً در سالهای آینده و پس از تکمیل این کارآزمایی روشن خواهد شد.
نتایج این مطالعه ممکن است آینده تحقیقات ضدپیری را متحول کند یا نشان دهد که این ایده هنوز برای کاربرد گسترده پزشکی آماده نیست. آنچه مسلم است این است که علم اکنون در آستانه آزمودن یکی از جسورانهترین ایدههای تاریخ زیستشناسی قرار گرفته است؛ ایدهای که اگر روزی به واقعیت تبدیل شود، میتواند درک ما از پیری و درمان بیماریهای مرتبط با آن را به طور بنیادین تغییر دهد.
https://farcoland.com/eLgTnE
کپی آدرس
