دانشمندان روشی برای تولید بیپایان سلولهای ضدسرطان پیدا کردند
پژوهشگران روشی ابداع کردهاند که میتواند منبعی تقریباً پایانناپذیر از سلولهای ایمنی مبارزهکننده با سرطان در اختیار پزشکان قرار دهد. پژوهش جدید که توسط گروهی از دانشمندان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی انجام شده، نشان میدهد به جای تمرکز بر سلولهای ایمنی بالغ، میتوان سلولهای پیشساز آنها را هدف قرار داد. این سلولها توانایی تکثیر مداوم دارند و میتوانند بارها و بارها ماکروفاژها و دیگر سلولهای ایمنی را تولید کنند.
سیستم ایمنی بدن بهطور طبیعی توانایی شناسایی و نابودی سلولهای سرطانی را دارد. یکی از مهمترین سلولهایی که در این فرایند نقش ایفا میکند، ماکروفاژ است؛ نوعی از گلبولهای سفید که وظیفه بلعیدن عوامل بیماریزا، سلولهای آسیبدیده و سلولهای سرطانی را بر عهده دارند.
ماکروفاژها علاوه بر نابود کردن مستقیم سلولهای سرطانی، سایر بخشهای سیستم ایمنی، از جمله سلولهای T را نیز برای حمله به تومور فعال میکنند. به همین دلیل سالهاست که پژوهشگران آنها را یکی از امیدوارکنندهترین ابزارها برای درمان سرطان میدانند.
سلولهای پیشساز ماکروفاژ، برخلاف تصور پیشین، میتوانند بارها تکثیر شوند و بدون از دست دادن عملکرد خود، سلولهای ایمنی جدید تولید کنند
یکی از پیشرفتهترین روشهای درمان سرطان، نوعی رویکرد ایمنیدرمانی به نام CAR-T است. در این روش، پزشکان ابتدا سلولهای T را که از مهمترین سلولهای دفاعی بدن هستند، از خون بیمار جدا میکنند. سپس این سلولها در آزمایشگاه بهصورت ژنتیکی تغییر داده میشوند تا بتوانند سلولهای سرطانی را با دقت بیشتری شناسایی و نابود کنند. در نهایت، سلولهای تقویتشده دوباره به بدن بیمار تزریق میشوند تا با سرطان مبارزه کنند.
درمان CAR-T در برخی سرطانهای خون نتایج بسیار امیدوارکنندهای داشته و توانسته طول عمر بسیاری از بیماران را افزایش دهد. بااینحال، این روش در مقابله با تومورهای جامد، مانند سرطان ریه، سینه یا روده بزرگ، موفقیت کمتری داشته است؛ زیرا سلولهای T بهسختی میتوانند به درون این تومورها نفوذ کنند و در محیط آنها به فعالیت خود ادامه دهند.
از سوی دیگر، ماکروفاژها که معمولاً بیشترین تعداد سلولهای ایمنی را در داخل تومورها تشکیل میدهند، گزینه جذابتری به نظر میرسند، اما مشکل بزرگی وجود دارد: این سلولها در آزمایشگاه بهسختی تکثیر میشوند، مهندسی ژنتیکی آنها دشوار است و نگهداری طولانیمدتشان نیز آسان نیست.
به گزارش ساینسآلرت، پژوهشگران این بار به جای خود ماکروفاژها، سراغ سلولهایی موسوم به پیشسازهای گرانولوسیت-مونوسیت (GMP) رفتند که درنهایت به ماکروفاژ تبدیل میشوند. آنها دریافتند این سلولها برخلاف تصور رایج، اگر در شرایط مناسب قرار بگیرند، میتوانند بارها تقسیم شوند و بدون از دست دادن ویژگیهای خود، همچنان سلولهای ایمنی کاملاً عملکردی تولید کنند.
دانشمندان با استفاده از مجموعهای از مواد شیمیایی و فراهم کردن شرایط رشد دقیق، موفق شدند این سلولها را بهطور مداوم در آزمایشگاه تکثیر کنند. سپس آنها را بهصورت ژنتیکی مهندسی کردند تا ماکروفاژهای ضدسرطان تولید کنند. در مرحله بعد، پژوهشگران این سلولهای مهندسیشده را به موشهای مبتلا به سرطان خون و تومورهای جامد تزریق کردند. نتایج نشان داد سلولهای پیشساز پس از ورود به بدن در نقاط مختلف پخش شدند و بهطور پیوسته ماکروفاژها و دیگر سلولهای ایمنی را تولید کردند.
این رویکرد تفاوت مهمی با تزریق مستقیم ماکروفاژها داشت؛ زیرا ماکروفاژهای آماده پس از تزریق تقریباً تکثیر نمیشوند، اما سلولهای پیشساز مانند کارخانه دائمی عمل میکنند و به تولید مداوم سلولهای ضدسرطان ادامه میدهند. در نتیجه، روند پیشرفت سرطان هم در سرطانهای خون و هم در تومورهای جامد بهطور محسوسی کند شد.
برخلاف ماکروفاژهای بالغ، سلولهای پیشساز پس از تزریق در بدن گسترش یافتند و به تولید مداوم سلولهای ایمنی ادامه دادند
یافتهها میتواند توسعه درمانی به نام CAR-M را سرعت ببخشد. این روش شباهت زیادی به CAR-T دارد، با این تفاوت که به جای سلولهای T از ماکروفاژهای مهندسیشده برای حمله به سرطان استفاده میشود. در اختیار داشتن منبعی نامحدود از سلولهای پیشساز، یکی از بزرگترین موانع توسعه این درمان را برطرف و امکان تولید انبوه سلولهای درمانی را فراهم میکند.
دانشمندان میگویند این پژوهش نشان میدهد شاید بهترین راه برای ساخت درمانهای سلولی، مهندسی سلولهای بالغ نباشد، بلکه باید سلولهای پیشساز را هدف قرار داد که میتوانند بهطور مداوم انواع مختلف سلولهای ایمنی مورد نیاز بدن را تولید کنند.
نتایج پژوهش در نشریه Cell منتشر شده است.