قلب پیر در بدن جوان، جوان‌تر می‌شود؛ کشف غیرمنتظره دانشمندان درباره پیوند عضو

نیاز به پیوند قلب در سراسر جهان رو به افزایش است، اما تعداد قلب‌های مناسب برای اهدا بسیار محدود است. یکی از عواملی که تعداد گزینه‌های موجود را کمتر می‌کند، سن قلب اهدایی است. پزشکان معمولاً ترجیح می‌دهند از قلب‌های جوان‌تر استفاده کنند، زیرا مطالعات قبلی نشان داده‌اند پیوند اندام‌های مسن‌تر می‌تواند با احتمال بیشتر عوارض و نتایج ضعیف‌تر پس از عمل همراه باشد.

اما پژوهشی جدید که هنوز به مرحله داوری علمی نرسیده است، دیدگاه رایج را به چالش می‌کشد. یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد شاید سن اهداکننده همیشه عامل تعیین‌کننده‌ای برای کیفیت یک اندام نباشد.

پژوهشگران در مطالعه به نتیجه‌ای جالب رسیدند: اندام‌های پیوندی ممکن است پس از ورود به بدن جدید، بخشی از ویژگی‌های سنی فرد گیرنده را به خود بگیرند، نه اینکه همچنان ویژگی‌های زیستی سن اهداکننده را حفظ کنند.

جسی پوگانیک، مدرس پزشکی در دانشکده پزشکی هاروارد و همکارانش قلب موش‌های جوان، میانسال و پیر را به موش‌هایی با سن متفاوت پیوند زدند. نکته مهم این بود که قلب اصلی موش گیرنده در بدن باقی ماند؛ یعنی پژوهشگران می‌توانستند اثر محیط بدن جدید را روی قلب پیوندی بررسی کنند، بدون اینکه تغییرات ناشی از حذف کامل قلب قبلی باعث پیچیده شدن نتایج شود.

به گزارش ساینتیفیک امریکن، پژوهشگران برای اندازه‌گیری سن زیستی قلب‌های پیوندی، تغییرات متیلاسیون دی‌ان‌ای را بررسی کردند. متیلاسیون DNA نوعی تغییر شیمیایی در مولکول دی‌ان‌ای است که با افزایش سن تغییر می‌کند و دانشمندان می‌توانند از الگوی این تغییرات برای تخمین سن زیستی سلول‌ها استفاده کنند.

نتایج آزمایش جالب بود: قلب‌های جوانی که به بدن موش‌های پیر منتقل شده بودند، نشانه‌هایی از پیرتر شدن نسبت به سن واقعی خود نشان دادند. در مقابل، قلب‌های پیر که به موش‌های جوان پیوند زده شده بودند، از نظر برخی شاخص‌های زیستی جوان‌تر به نظر می‌رسیدند.

آزمایش‌های دیگری نیز که برای بررسی پیری زیستی انجام شد، همین الگو را نشان داد. پوگانیک می‌گوید: «برداشت من از این نتایج این است که محیط جوان بدن می‌تواند برخی جنبه‌های سن زیستی را معکوس کند، اما بعضی تغییرات احتمالاً برگشت‌ناپذیر هستند.»

پیتر اسکریون، یکی از بنیان‌گذاران و مدیر علمی و بالینی مرکز درمانی LONGEVITY در بریتانیا که در پژوهش مشارکت نداشت، می‌گوید نتایج نشان می‌دهد اندام‌های بدن کاملاً مستقل از محیط خود نیستند و از شرایط اطرافشان تأثیر می‌گیرند. به گفته او، یافته‌ها باعث می‌شود دانشمندان دوباره این پرسش را مطرح کنند که چه مقدار از روند پیری اندام‌ها قابل تغییر است.

بااین‌حال، هنوز مشخص نیست چه چیزی دقیقاً باعث تغییر سن زیستی قلب‌های پیوندی می‌شود. پوگانیک احتمال می‌دهد که عامل اصلی ماده یا مولکول خاصی نباشد، بلکه مجموعه‌ای از شرایط موجود در بدن جوان گیرنده باشد. این محیط شاید بتواند به کاهش آسیب‌های انباشته‌شده در طول زمان کمک کند یا باعث شود قلب پیوندی در معرض عوامل ایمنی و زیستی مرتبط با جوانی قرار بگیرد.

یکی از یافته‌های جالب دیگر مربوط به میتوکندری‌ها بود؛ ساختارهایی درون سلول که وظیفه اصلی آن‌ها تولید انرژی است و عملکردشان با افزایش سن کاهش پیدا می‌کند.

اسکریون می‌گوید جذاب‌ترین بخش یافته‌ها، احتمال وجود چیزی شبیه «عوامل جوان‌کننده قابل انتقال» است. به این معنا که شاید برخی پیام‌های زیستی، مولکول‌ها یا شرایط سلولی از بدن گیرنده به قلب پیوندی منتقل شوند و روی روند پیری آن اثر بگذارند. او اشاره می‌کند که فعالیت بهتر میتوکندری‌ها و دیگر سیگنال‌های ضدپیری ممکن است در آینده به روش‌هایی برای جوان‌سازی اندام‌ها منجر شود. برای مثال، شاید بتوان از میتوکندری‌های سالم یا عوامل مشابه برای بهبود عملکرد اندام‌های پیر استفاده کرد.

با وجود نتایج وصف‌شده، پیوند قلب باعث نشد سن زیستی قلب اصلی گیرنده که همچنان در بدن او باقی مانده بود تغییر کند. همچنین پژوهشگران تغییری در سن زیستی کبد یا خون گیرندگان مشاهده نکردند. از طرف دیگر، خود فرایند پیوند هم کاملاً بدون اثر نبود. پژوهشگران مشاهده کردند که پیوند می‌تواند برخی تغییرات مرتبط با پیری، مانند افزایش التهاب را ایجاد کند.

برای افزایش اعتبار نتایج، پژوهشگران نمونه‌های ذخیره‌شده از بافت قلب ۱۱ دریافت‌کننده پیوند انسانی را نیز بررسی کردند. این افراد اختلاف سنی قابل‌توجهی با اهداکنندگان قلب خود داشتند. نتایج انسانی نیز مشابه آزمایش روی موش‌ها بود. سن زیستی قلب‌های پیوندی بیشتر با سن فرد دریافت‌کننده ارتباط داشت تا سن اهداکننده.

پژوهشگران همچنین اطلاعات مربوط به صدها فرد دریافت‌کننده پیوند قلب را بررسی کردند تا ببینند آیا عملکرد قلب نیز با سن گیرنده ارتباط دارد یا نه. آن‌ها دریافتند که برخی شاخص‌های عملکرد قلب، بیشتر از آنکه با سن اهداکننده مرتبط باشند، با سن گیرنده هماهنگ هستند.

پژوهشگران مشاهده کردند که افراد مسن‌تر، حتی اگر قلبی از یک اهداکننده جوان دریافت کرده باشند، معمولاً ظرفیت ورزشی و حداکثر اکسیژن مصرفی پایین‌تری دارند. این موضوع نشان می‌دهد قلب پیوندی احتمالاً به‌تدریج با شرایط کلی بدن جدید خود هماهنگ می‌شود و همراه با سایر بخش‌های بدن پیر می‌شود.

پوگانیک می‌گوید یافته‌ها می‌توانند در آینده دیدگاه پزشکان درباره استفاده از قلب‌های اهدایی را تغییر دهند. به گفته او، شاید برخی قلب‌های مسن‌تری که امروزه به دلیل سن اهداکننده کنار گذاشته می‌شوند، بتوانند برای دریافت‌کنندگان جوان‌تر گزینه مناسبی باشند. با‌این‌حال، او تأکید می‌کند هنوز تحقیقات زیادی لازم است و پیش از هر تغییری در قوانین و معیارهای انتخاب قلب‌های اهدایی، باید مطالعات بیشتری روی انسان‌ها انجام شود.

این پژوهش در حال حاضر بیشتر نشانه اولیه‌ای است که نشان می‌دهد سن زیستی یک اندام شاید ویژگی کاملاً ثابت و غیرقابل تغییر نباشد و محیط بدن جدید بتواند روی روند پیری آن اثر بگذارد.

مطالعه به‌صورت پیش‌انتشار در پایگاه bioRxiv در دسترس است.