سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPS) یکی از انقلابی‌ترین دستاوردهای علم پزشکی در قرن بیست و یکم هستند. این سلول‌ها که اولین بار توسط پروفسور شینیا یاماناکا در سال ۲۰۰۶ در دانشگاه کیوتو کشف شدند، توانایی تبدیل به هر نوع سلول تخصص‌یافته در بدن را دارند. این ویژگی منحصربه‌فرد، امیدهای تازه‌ای برای درمان بیماری‌های صعب‌العلاج مانند پارکینسون، نارسایی قلبی، و بیماری‌های چشمی ایجاد کرده است.
تاریخچه و کشف سلول‌های iPS
در سال ۲۰۰۶، پروفسور یاماناکا موفق شد با برنامه‌ریزی مجدد سلول‌های پوستی موش، سلول‌هایی شبیه به سلول‌های بنیادی جنینی تولید کند. این سلول‌ها که سلول‌های iPS نامیده شدند، قادر به تمایز به انواع سلول‌های بدن بودند. این کشف بزرگ، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را در سال ۲۰۱۲ برای یاماناکا به ارمغان آورد.
ویژگی‌های منحصربه‌فرد سلول‌های iPS
پرتوانی و تمایز به انواع سلول‌ها
سلول‌های iPS می‌توانند به هر نوع سلول تخصص‌یافته‌ای مانند سلول‌های قلبی، عصبی، یا شبکیه تبدیل شوند. این فرآیند تمایز نام دارد و مشابه فرآیندی است که در جنین برای تشکیل اندام‌های مختلف رخ می‌دهد.
توانایی تکثیر نامحدود
یکی از مزایای کلیدی سلول‌های iPS، توانایی آن‌ها برای تکثیر تقریباً نامحدود در شرایط آزمایشگاهی است. این ویژگی، امکان تولید مقادیر زیادی از سلول‌های مورد نیاز برای درمان‌های بالینی را فراهم می‌کند.
مقایسه سلول‌های iPS با سلول‌های بنیادی جنینی (ES)
سلول‌های ES از جنین انسان یا حیوان به دست می‌آیند و استفاده از آن‌ها با چالش‌های اخلاقی همراه است.
سلول‌های iPS از سلول‌های بالغ بیمار (مانند پوست یا خون) تولید می‌شوند، بنابراین مشکلات اخلاقی ندارند و خطر رد پیوند نیز در آن‌ها کمتر است.
کاربردهای بالینی سلول‌های iPS
درمان بیماری‌های چشمی
تیم دکتر ماسایو تاکاهاشی در مؤسسه ریکن ژاپن، از سلول‌های iPS برای تولید لایه‌های سلولی شبکیه استفاده کردند. این روش امیدهایی برای درمان بیماری‌هایی مانند دژنراسیون ماکولا و رتینیت پیگمنتوزا ایجاد کرده است.
درمان بیماری پارکینسون
در سال ۲۰۱۸، اولین پیوند سلول‌های iPS تبدیل‌شده به نورون‌های دوپامین‌ساز به بیماران پارکینسون انجام شد. تا سال ۲۰۲۱، این درمان برای ۷ بیمار با موفقیت اجرا شد.
کاربرد در بیماری‌های قلبی
پروفسور یوشیکی ساوا در دانشگاه اوساکا، اولین ورقه میوکارد جهان را با استفاده از سلول‌های iPS ساخت. این روش برای درمان بیماران مبتلا به نارسایی قلبی شدید طراحی شده است.
تولید پلاکت و درمان نارسایی قلبی
◽️پروفسور کییچی فوکودا از دانشگاه کیئو، از سلول‌های iPS برای تولید پلاکت‌های مصنوعی استفاده کرد. این پلاکت‌ها در بیماران با گروه‌های خونی نادر آزمایش شدند و نتایج امیدوارکننده‌ای داشتند.
ایمونوتراپی سرطان
دکتر شین کانکو و تیمش در CiRA از سلول‌های iPS برای تولید سلول‌های T CAR استفاده کردند. این سلول‌ها می‌توانند به طور خاص سلول‌های سرطانی را هدف قرار دهند و راه را برای درمان‌های استاندارد سرطان هموار کنند.
چالش‌ها و محدودیت‌ها
• زمان‌بر بودن فرآیند تولید: تولید سلول‌های iPS از بافت بیمار (اتولوگ) چندین ماه طول می‌کشد.
• هزینه بالا: توسعه درمان‌های مبتنی بر iPS به سرمایه‌گذاری کلان نیاز دارد.
• نیاز به آزمایش‌های بالینی بیشتر: بسیاری از روش‌ها هنوز در مراحل آزمایشی هستند و برای تأیید نهایی به زمان نیاز دارند.
آینده پژوهش‌های iPS در ژاپن و جهان
ژاپن با حمایت دولت، به عنوان پیشتاز جهانی در پزشکی احیاکننده شناخته می‌شود. برنامه‌هایی مانند پروژه ذخیره سلول‌های iPS در کیوتو، دسترسی محققان به سلول‌های باکیفیت را تسهیل کرده است. انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۷، درمان‌های جدیدی مانند پلاکت‌های iPS به مرحله تجاری برسند.
گروه مطالعاتی taskin news 🧠📚
