پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

مهندسی ژنتیک می‌تواند سلول‌های ایمنی را در برابر عفونت با ویروس نقص ایمنی انسان یا میمون به ترتیب HIV و SIV مقاوم کند. اخیراً درمان با سلول‌های ایمنی مقاوم به HIV نتایج امیدوار‌کننده‌ای را در بیماران به همراه داشته است. محققین سلول‌های بنیادی اکنون راه‌هایی برای تولید تعداد زیادی سلول ایمنی مقاوم به ویروس از میمون‌ها پیدا کرده‌اند که به مطالعات آینده در مورد ایمنی و اثربخشی درمان ایمنی در یک مدل حیوانی پیش‌بالینی کمک می‌کند. این مطالعه نویدبخش که اخیراً در Stem Cell Reports منتشر شده است، به دانشمندان برای یافتن روش‌های جایگزین برای درمان HIV(ویروس عامل ایدز) کمک می‌کند.

حدود 7/37 میلیارد نفر در سراسر جهان، به ویروس HIV آلوده هستند. دارو در سرکوب تکثیر و انتقال ویروس مؤثر است، اما باید مادام العمر و به صورت روزانه مصرف شود، اغلب باعث عوارض جانبی می‌شود و نمی‌تواند ویروس را به طور کامل از بدن حذف کند.

ویروس HIV عمدتاً سلول‌های ایمنی خاصی به نام سلول‌های T را آلوده کرده و از بین می‌برد و سیستم ایمنی بدن بیمار را تضعیف می‌کند و استعداد ابتلا به عفونت‌ها و برخی سرطان‌ها را افزایش می‌دهد. یک راه بالقوه مؤثر برای از بین بردن سلول‌های آلوده و بازیابی سلول‌های T از دست رفته، ایمونوتراپی است که در آن سلول‌های T خود بیمار در آزمایشگاه به صورت ژنتیکی مهندسی می‌شوند تا در برابر عفونت HIV مقاوم شوند و متعاقباً به بیماران بازگردانده می‌شوند. با این حال، تنها مقدار محدودی از سلول‌های T اصلاح‌شده ژنتیکی را می‌توان به این روش تولید کرد و روش‌های جداسازی، اصلاح، گسترش و تزریق مجدد سلول‌های T ممکن است عملکرد و بقای آن‌ها را به خطر بیاندازند.

یک راه جایگزین برای تولید سلول‌های T در مقادیر زیاد، تولید آنها از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) است. این سلول‌ها نابالغ و با تکثیر سریع هستند که می‌توانند از خون یا سلول‌های پوستی بیماران ساخته شوندiPSC . ها را می‌توان در آزمایشگاه به تعداد بالا پرورش داد و از نظر ژنتیکی اصلاح کرد تا سپس به سلول‌های T تبدیل شوند، بنابراین تعداد زیادی سلول T مخصوص بیمار تولید می‌شود. برای آزمایش این فرضیه، ایگور اسلوکوین، پزشک و همکارانش از دانشگاه ویسکانسین یک مدل پیش‌بالینی برای تولید و آزمایش سلول‌های T مهندسی شده از iPSC از میمون‌ها ایجاد کرده‌اند. پژوهشگران با استفاده از ابزار ویرایش ژن، CRISPR/Cas9، ژن کد کننده پروتئین خاصی به نام CCR5 را که برای ورود ویروس به سلول‌های T ضروری است، حذف کردند. iPSC های میمون با حذف CCR5 به سلول‌های T تبدیل شدند و با ویروس نقص ایمنی میمون (SIV) که نزدیک به HIV است، به چالش کشیده شدند. به طور امیدوارکننده‌ای سلول‌های T مهندسی شده از عفونت با SIV محافظت می‌شدند، در حالی که سلول‌های T با CCR5 دست نخورده می‌توانستند به راحتی آلوده شوند. آزمایش‌های بعدی نشان می‌دهد که آیا سلول‌های T مشتق از iPSC که ژن کد کننده CCR5 آنها حذف شده، می‌توانند در میمون‌های آلوده به SIV با هدف نهایی کنترل یا حتی حذف عفونت ویروسی زنده و فعال بمانند؟

https://www.isscr.org/news-publicationsss/isscr-news-articles/article-listing/2022/04/01/researchers-identify-sustainable-source-of-immunodeficiency-virus-resistant-immune-cells