یک جفت کارشناس مشهور بینالمللی شبیهسازی سلولهای بنیادی در دانشگاه هیوستون یافتههای خود را از سلولهای مختلف در ریههای بیماران مبتلا به فیبروز ریوی ایدیوپاتیک (IPF) گزارش میکنند که احتمالاً اهداف کلیدی در هر درمان آینده برای این بیماری را نشان میدهند.
IPF یک بیماری ریوی پیشرونده، برگشت ناپذیر و کشنده است که در آن ریه ها زخمی می شوند و تنفس دشوار می شود. توسعه سریع و پیشرفت کشنده بیماری با مکانیسمهای نامشخصی اتفاق میافتد، اما فراگیرترین مکتب فکری این است که IPF از آسیب عودکننده و تحت بالینی ریه ناشی میشود که تغییراتی را در سلولهای اپیتلیال و استرومایی ایجاد میکند، که به نوبه خود، ترمیم ریه را به خطر میاندازد و به نفع آن است. فیبروز
فرانک مککئون، استاد زیستشناسی و بیوشیمی و مدیر مرکز سلولهای بنیادی، و وا ژیان، دانشیار پژوهشی در مرکز، برای بررسی عمیقتر علت IPF، از فناوریهای شبیهسازی سلولی برای تولید کتابخانههایی از سلولهای بنیادی پایه استفاده کردند. ریه 16 بیمار مبتلا به IPF و 10 بیمار بدون بیماری.
مرکز پیوند ریه متودیست هیوستون، بافت ریه بیمارانی را که برای بیماری ریه در مرحله پایانی پیوند انجام شده بودند، فراهم کرد که برخی از این کلونهای سلول پایه تولید شدهاند. از سلولهای پایه استفاده شد، زیرا مطالعات توالییابی RNA تک سلولی، سلولهای پایه ریه را در IPF شناسایی کردهاند.
Xian و McKeon در Science Translational Medicine گزارش می دهند: «ما یک نوع سلول بنیادی اصلی را شناسایی کردیم که با توانایی آن در تبدیل فیبروبلاست های طبیعی ریه به میوفیبروبلاست های بیماری زا در شرایط آزمایشگاهی و فعال کردن و به کارگیری میوفیبروبلاست ها در پیوندهای کلونال از سلول های بنیادی طبیعی متمایز شد.
این مطالعه با نشان دادن فیبروز ریه توسط انواع سلولهای بنیادی پایه که بیش از حد در ریههای بیمار فراوان میشوند، زمینه جدیدی را ایجاد میکند. مهمتر از همه، این گونه ها از انواع غیر طبیعی شناسایی شده در سایر بیماری های مزمن ریوی متمایز هستند. این یافتهها نشان میدهد که درمانهایی که بهطور انتخابی این انواع سلولهای بنیادی بیماریزا را هدف قرار میدهند، ممکن است پیشرفت بیماری فیبروتیک ریه را بهبود بخشد.
Howard J. Huang، MD، مدیر پزشکی، مرکز پیوند ریه متدیست هیوستون
این مفهوم که IPF با انواع سلول های اپیتلیال نابجا مرتبط است، با تجزیه و تحلیل کلونوژنیک اخیر بیماری انسدادی مزمن ریه (COPD) که توسط Xian و McKeon انجام شده است، سازگار است. این بیماری گسترده ریوی را با ظهور سه نوع سلول بنیادی دیستال راه هوایی اپیتلیال مجزا و کلونوژنیک مرتبط میداند که به طور مستقل ترشح بیش از حد موسین، فیبروز و التهاب را افزایش میدهند.
“در این مطالعه، ما از همان فناوری شبیه سازی تک سلولی مورد استفاده برای ارزیابی COPD در ریه های بیماران مبتلا به IPF استفاده کردیم. برخلاف سه نوع سلول پایه بیماری زا که بر ریه COPD تسلط داشتند، ریه هایی با IPF پیشرفته یک سلول پایه اصلی را نشان دادند. ژیان گفت: نوع دیگری علاوه بر سلول های بنیادی دیستال راه هوایی طبیعی. “این نوع IPF بیان سازنده ژن های پیش التهابی و پروفیبروتیک را نشان داد و ظرفیت عملکردی را برای هماهنگ کردن حالت فیبروتیک در شرایط آزمایشگاهی و درون تنی نشان داد.”
درک اینکه چگونه این گونه های جزئی به طور متفاوت در COPD، IPF و شاید سایر شرایط ریوی تقویت می شوند، عوامل خطر خاص برای این بیماری ها را اصلاح می کند.
مک کئون گفت: «برعکس، رمزگشایی اینکه چرا این گونهها بر ریه تسلط پیدا میکنند میتواند به توانایی ما در درمان این شرایط کمک کند.
منبع:
مرجع مجله:
وانگ، اس. و همکاران (2023) شبیه سازی یک نوع سلول بنیادی پروفیبروتیک در فیبروز ریوی ایدیوپاتیک. پزشکی ترجمه علوم. doi.org/10.1126/scitranslmed.abp9528.