أنا حاليًا أجري دراسة للتحقق من فعالية علاج الإكسوسوم (الفقاعات الخارجية للخلايا) المشتقة من الخلايا الجذعية النخاعية للعظم، وأهدافي المستقبلية هي تطبيقاتها السريرية في مجال مختلف الأمراض. في الدراسة السابقة، استخدمنا نموذج الجرذان المصابة بإصابة النخاع الشوكي للإشارة إلى أن الإكسوسوم يلعب دورًا كبيرًا في آلية العلاج لعلاج الخلايا الجذعية النخاعية (MSC) من خلال الإكسوسوم، وبالتالي قد يتم تحقيق الفعالية العلاجية.
ومع ذلك، كانت هذه الدراسة مبنية على إكسوسوم الجرذان المشتقة من MSC. قد يكون هناك اختلاف طبيعي بين الجرذان والبشر. في هذه الدراسة، سنقوم بتأكيد الفعالية العلاجية باستخدام إكسوسوم الإنسان MSC ونتوقع تطبيقه في علاج “إصابات النخاع الشوكي”.
كان الهدف الأول من الدراسة هو التحقق من تحسين العلاج للشلل، ولكن أدركنا أن هناك فرقًا واضحًا في حجم الجسم عند المجموعة العلاجية والمجموعة المرجعية أثناء متابعة المشاهدة. وفي الواقع، في المواقع السريرية، يلاحظ أن المرضى الذين يعانون من إصابات شديدة في النخاع الشوكي يفقدون الوزن بشكل مستمر في المرحلة الحادة. بالطبع، يؤثر تقلص كتلة العضلات بشكل كبير على فعالية العلاج التأهيلي.
الأحداث التي تمت ملاحظتها في العلاج بإكسوسوم MSC البشري هذه المرة تشمل:
- تعزيز استعادة الوظيفة الحركية
- تنظيم الاستجابة المناعية في موقع الإصابة
- تثبيط مستويات سايتوكاينات الالتهاب المتداولة في الجسم
- تثبيط انخفاض مستقبلات هرمون النمو في الكبد
- زيادة مستويات إنسولين الشبيه بعامل النمو-1 (IGF-1) في الجسم (هو سايتوكاين مهم للنمو والتطور)
وما إلى ذلك. دعونا نلقي نظرة على المحتوى الفعلي للدراسة.
ما هي إصابة النخاع الشوكي؟
تحدث إصابة النخاع الشوكي عندما يتعرض النخاع الشوكي لضرر مادي. وعادةً ما يتم تسببها في حوادث مختلفة مثل حوادث السير وحوادث الرياضة وحوادث السقوط. يمكن أن تؤدي إصابة النخاع الشوكي إلى فقدان الحساسية والقدرة على التحرك، وفي حالات الشدة الشديدة، يمكن أن تؤدي إلى شلل الأطراف (فقدان الحساسية والقدرة على التحرك جزئيًا أو تمامًا في الأطراف). في المستوى الطبي الحالي، هناك علاجات وأدوية فعالة محدودة لتحسين هذا الشلل والعلاج، والكثير من المرضى يعيشون مع الإعاقة.
إصابة النخاع الشوكي ونمو الجسم
تسبب إصابة النخاع الشوكي لدى الشباب البالغين ليس فقط في حدوث اضطرابات شديدة في الحركة والحس، بل أيضًا في تأخر النمو خلال المرحلة الحادة-النصف حادة. ترتبط مستويات سايتوكاينات الالتهاب المتداولة في الجسم بالتأخر في النمو وتناقص العضلات. ومع ذلك، أظهرت الدراسات الأخيرة أن البلازما الخلوية الصغيرة (sEVs) المشتقة من الخلايا الجذعية الجزيئية (MSC) البشرية يمكن أن توفر تأثيرًا علاجيًا لاستعادة النمو الطبيعي والتعافي الحركي للشباب البالغين بعد إصابة النخاع الشوكي الحادة. وتشير النتائج إلى إمكانية تنظيم سايتوكاينات الالتهاب المتداولة.
ما هي البلازما الخلوية الصغيرة المشتقة من الخلايا الجذعية الجزيئية؟
الخلايا الجذعية الجزيئية (MSC) هي خلايا خاصة موجودة في مواقع مختلفة في الجسم مثل النقي العظمي والأنسجة الدهنية. تتمتع هذه الخلايا بقدرة على الإصلاح الذاتي وتنظيم الجهاز المناعي. البلازما الخلوية الصغيرة (sEVs) المفرزة من الخلايا الجذعية تساعد على التواصل بين الخلايا ولها القدرة على تنظيم استجابة الالتهاب. ومن بين الخلايا الجذعية التي تمت دراستها بشكل وافر، خلايا الجذعية الجزيئية في النقي العظمي وهي الخلايا الجذعية الأكثر استكشافًا والتي يتم إجراء الأبحاث السريرية عليها.
طريقة البحث
في هذه الدراسة، تم تقسيم الجرذان المصابة بإصابة النخاع الشوكي إلى ثلاث مجموعات عشوائية مختلفة (مجموعة البشر ومجموعة الجرذان للبلازما الخلوية الصغيرة MSC ومجموعة PBS) وتم إجراء العلاج في اليوم السابع بعد إصابة النخاع الشوكي. تم تقييم استعادة الوظيفة الحركية ونمو الجسم أسبوعيًا حتى اليوم السبعين بعد إصابة النخاع الشوكي. تم أيضًا تقييم حركة البلازما الخلوية الصغيرة داخل الجسم واستيعابها داخل الخلايا وتعبير الماكروفاج عند موقع الإصابة ومستوى سايتوكاينات الالتهاب المتداولة في الموقع المصاب والكبد والجسم بأكمله.
نتائج الدراسة
أظهرت نتائج الدراسة أن حقن البلازما الخلوية الصغيرة MSC المشتقة من البشر والجرذان عن طريق الوريد تحسن استعادة وظيفة الحركة بعد إصابة النخاع الشوكي واستعادة نمو الجسم الطبيعي للشباب البالغين بعد إصابة النخاع الشوكي الحادة.
مؤشر BBB هو 21 نقطة. 0 نقطة يعني شلل كامل و 21 نقطة يعني عدم وجود شلل. أظهرت مجموعة العلاج بالبلازما الخلوية الصغيرة تحسنًا ملحوظًا في استعادة وظيفة الحركة.
تظهر الجرذان في مجموعة السيطرة على إصابة النخاع الشوكي ضعفًا (B) ، بينما في مجموعة العلاج بالبلازما الخلوية الصغيرة (C: البشرية ، D: الجرذان)
لوحظ امتصاص البلازما الخلوية الصغيرة في الماكروفاج/ميكروغليا في المنطقة المصابة عند حقن البلازما الخلوية الصغيرة البشرية.
تبين من التجارب في المختبر أن البلازما الخلوية الصغيرة يتم امتصاصها بشكل انتقائي في ماكروفاج M2 النشطة في بيئة pH6.
بالإضافة إلى ذلك، أدت حقن البلازما الخلوية الصغيرة MSC المشتقة من البشر والجرذان إلى زيادة نسبة M2 الماكروفاج وتقليل إنتاج عوامل الالتهاب النقائية في موقع الإصابة.
وقد لوحظ أيضًا انخفاض في مستوى TNF-α و IL-6 في الدم المحيطي وزيادة في مستوى مستقبلات الهرمونات النمو و IGF-1 في الكبد. تم أيضًا تأكيد زيادة في مستوى IGF-1 في الدم.
تعتبر IGF-1 اختصارًا لـ Insulin-like Growth Factor 1 ، وهو هرمون يتم إنتاجه في جسم الإنسان. يساعد هذا الهرمون في دعم وظيفة هرمون النمو (GH) ويلعب دورًا مهمًا في نمو الجسم وتطوره.
يعمل IGF-1 بشكل خاص على تعزيز نمو العظام والعضلات. كما يحفز نمو الخلايا وتمايزها ويساهم في إعادة بناء الجسم وتجديده من خلال المساعدة في إنتاج خلايا جديدة. بالإضافة إلى ذلك، يلعب IGF-1 دورًا في تنظيم مستويات السكر في الدم.
الاستنتاج
تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن علاج MSC-sEV عبر الوريد يمكن أن يساهم في استعادة نمو الجسم لدى الشباب البالغين بعد إصابة النخاع الشوكي من خلال تقليل سايتوكاينات الالتهاب في الجسم بشكل عام وزيادة مستقبلات الهرمونات النمو و IGF-1 في الكبد. لقد أظهرت MSC-sEVs المستمدة من الإنسان تأثيرًا محفزًا للاستعادة الوظيفية وتطور الجسم بشكل طبيعي مثل MSC-sEVs المستمدة من الجرذان. يشير ذلك إلى أن علاج MSC-sEV قد يخفف من توقف النمو بعد إصابة النخاع الشوكي في الجرذان الصغار. هذه النتائج لها أهمية علاجية للمرضى الذين يعانون من إصابة النخاع الشوكي ، خاصةً الشباب الذين قد يعانون من توقف في النمو.