سلول درمانی چیست؟

  سلول درمانی فرایندی است که در آن از سلول های زنده به عنوان دارو برای درمان استفاده می شود. امروزه این شاخه از علم پزشکی پیشرفت های بسیاری داشته است. از سلول درمانی در حوزه های مختلف پزشکی از جمله پزشکی بازساختی، ایمونوتراپی و درمان سرطان استفاده می شود.

سلول هایی که در سلول درمانی مورد استفاده قرار می گیرند دو دسته هستند؛ سلول های بنیادی و سلول های غیربنیادی که سلول های سوماتیک و پیکره ای نیز به آنها گفته می شود.

از عمده سلول های غیربنیادی که در سلول درمانی از آنها استفاده می شود می توان به سلول های فیبروبلاست، کراتینوسیت، کندروسیت و سلول های ایمنی مثل: سلول های T، سلول های NK و سلول های دندرتیک (DC) اشاره کرد. علاوه بر این، در فرایند سلول درمانی ممکن است فقط یک سلول خاص و یا مجموعه ای از سلول ها برای درمان استفاده شود.

امروزه سلول درمانی به عنوان درمان اصلی و یا به عنوان درمان مکمل در کنار سایر درمان ها برای طیف وسیعی از بیماری ها مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربردهای سلول درمانی

امروزه سلول درمانی در پزشکی بازساختی، ایمونوتراپی و درمان سرطان کاربرد دارد.

پزشکی بازساختی: در این شاخه از پزشکی که به آن طب احیاسازی نیز گفته می شود؛ از سلول ها و یا فراورده های آنها مثل فاکتورهای رشد حاصل از سلول ها برای ترمیم بافت ها و اندام ها و یا بازگرداندن عملکرد آنها استفاده می شود. از جمله موارد استفاده از سلول درمانی در پزشکی بازساختی که توسط سازمان های معتبر پزشکی مورد تایید است به موارد زیر میتوان اشاره کرد:

استفاده از کراتینوسیت ویا فیبروبلاست برای درمان زخم پای دیابتی و سوختگی
استفاده از داربست های سلولی حاوی کراتینوسیت و فیبروبلاست برای درمان بسترهای زخم عروقی ایجاد شده توسط جراحی در حفره دهان
تزریق داخل جلدی فیبروبلاست برای بهبود چین و چروک
استفاده از کندروسیت برای درمان نقایص غضروف زانو
استفاده از PRP و MSC برای استئوآرتریت زانو یا لگن

 

ایمونوتراپی: اختلالات سیستم ایمنی عمدتا به صورت بیماری های خودایمن و یا پاسخ بیش از حد سیستم ایمنی بروز می کنند. بدین سبب ایمونوتراپی ها با دو هدف اصلی انجام می شوند؛ هدف اول ایمونوتراپی ها درمان اولیه بیماری از طریق کاهش میزان التهاب، به حداقل رساندن علائم بیماری و جلوگیری از عود بیماری است. هدف دوم و مهم تر تنظیم مجدد سیستم ایمنی به عنوان درمان قطعی و دائمی می باشد؛ این هدف فراتر از سرکوب یا تقویت سیستم ایمنی برای کنترل بیماری می باشد. در ایمونوتراپی های مبتنی بر سلول درمانی از سلول های ایمنی مختلف با اهداف درمانی متفاوت استفاده می شود.

عمده سلول هایی ایمنی که امروزه در سلول درمانی استفاده می شوند؛ سلول های NK، سلول های T و سلول های CART هستند.

درمان سرطان: استفاده از سلول درمانی در درمان سرطان امکان درمان این بیماری با رویکردی هدفمند و اختصاصی تر را فراهم می کند. امروزه واکسن های ضد سرطان با استفاده از سلول های APC و سلول های CAR-T برای طیف گسترده ای از سرطان ها در مراحل آزمایشات حیوانی و انسانی در حال تولید و بررسی هستند.

روند انجام سلول درمانی در بخش سلول درمانی بیمارستان آیت ا… طالقانی:

در بخش سلول درمانی بیمارستان آیت ا… طالقانی، خدمات سلول درمانی عمدتا با استفاده از سلول های ایمنی، سلول های بنیادی بالغ مثل سلول های مزانشیم (MSC و DSC) و فراورده های حاصل از سلول ها ارائه می گردد.

خدمات سلولی این مرکز شامل:

  • NK درمانی
  • DLI درمانی
  • درمان با سلول های مزانشیمی شامل MSC و DSC
  • T cell depletion αβ
  • اگزوزوم درمانی

NK درمانی

 سلول‏‏ های NK دسته ای از لنفوسیت های خون محیطی و اولین خط دفاعی در برابر عفونت‏‏های ویروسی‏ و تومورها ‏می باشند. این سلول ها قادر به کشتن سلول های توموری و آلوده به میکروب ها هستند و از این لحاظ گزینه ی مناسبی برای درمان به ویژه در سرطان ها است.  در بیماران مبتلا به لوسمی که پیوند سلول های بنیادی خون ساز  دریافت می کنند؛ سلول های NK اولین لنفوسیت هایی هستند که در بدن فرد تولید می شوند و با انجام فعالیت ضد توموری از عود  بیماری جلوگیری می کنند. این سلول ها همچنین از طریق تولید ترکیباتی که سایتوکاین نامیده می شوند؛ باعث تسریع تولید سایر سلول های ایمنی مثل سلول های T می شوند که آنها نیز در کنترل سلول های سرطانی نقش دارند.

با توجه به این خصوصیات، امروزه از سلول های NK به تنهایی و یا در ترکیب با داروهای دیگر برای درمان سرطان استفاده می شوند. NK درمانی می تواند به صورت اتولوگ (از خود فرد) و یا آلوژن (از فرد اهداکننده ، بندناف، سلول های iPSC) انجام می شود. NK درمانی روش درمانی بی خطری است و بروز واکنش های ایمونولوژیک بعد از تزریق سلولهای NK بسیار اندک است.

علاوه بر این برخی مطالعات نشان داده اند NK درمانی نه تنها با خطر بروز بیماری پیوند علیه میزبان (GVHD) همراه نیست بلکه می تواند از شروع آن نیز جلوگیری کند. همچنین بررسی های بالینی نشان داده است تجویز چندین دوره سلول های NK می تواند اثربخشی پیوند سلول های بنیادی خونساز را نیز افزایش دهد.

در بخش سلول درمانی بیمارستان آیت ا… طالقانی در بیمارانی که پیوند سلول های بنیادی دریافت کرده اند و ریسک عود بیماری در آنها بالاست از NK درمانی برای جلوگیری از عود بیماری، تقویت سیستم ایمنی فرد و تسریع در روند بازسازی سایر سلول های ایمنی استفاده می شود.

     اگزوزوم

اگزوزوم ها ترکیباتی هستند که به طور طبیعی از سلول های مختلف  آزاد می شوند و مسئول برقراری ارتباط میان سلول ها می باشند. در واقع این ترکیبات پیام رسان های بین سلولی هستند که حامل مواد مختلف از جمله: مواد ژنتیکی، فاکتورهای رشد و پروتئین ها و سایر مواد می باشند. این ترکیبات به دلیل ساختاری که دارند به راحتی میان سلول ها مبادله می شوند و با ادغام به غشای سلول ها محتویات خود را به سلول هدف تحویل می دهند. امروزه از اگزوزوم ها در تشخیص و درمان بسیاری از بیماری از جمله: درمان سرطان، پزشکی بازساختی و تعدیل سیستم ایمنی استفاده می شود

  • سلول های مختلف بدن قادر به تولید اگزوزوم ها با محتویات متفاوتی هستند اما از جمله مهم ترین سلول هایی که قابلیت تولید بالایی از اگزوزوم ها با اثرات درمانی را داراست ؛ سلول های مزانشیمی هستند (MSC). مطالعات نشان داده اند اگزوزوم هایی که از سلول های مزانشیمی مشتق می شوند دارای خواص ضد التهابی، تنظیم کنندگی سیستم ایمنی و دیگر اثرات درمانی هستند. امروزه از اگزوزوم ها در مراحل آزمایشگاهی و همچنین کلینیکی برای درمان بیماری های زیر استفاده می شود؛
  • بیماری عصبی
  • بیماری های ریوی مثل: فیبروز ریوی و درگیری های ناشی از COVID-19
  • بیماری های قلبی عروقی مثل: سکته قلبی و نارسایی های قلبی
  • بیماری های کلیوی
  • بیماری های مرتبط با پانکراس
  • بیماری گوارشی مثل IBD
  • انواع بیماری های التهابی از جمله روماتیسم مفصلی
  • اختلالات ایمونولوژیک
  • در بخش سلول درمانی بیمارستان آیت ا… طالقانی از اگزوزوم های مشتق از سلول های مزانشیمی به منظور کاهش التهاب  و تنظیم پاسخ های ایمنی در بیمارانی که پیوند سلول های بنیادی دریافت کرده اند و دچار عوارض بعد از پیوند شده اند استفاده می شود.  بیمارانی که کاندید دریافت اگزوزوم هستند؛ عبارتند از:
  • بیمارانی که بعد از پیوند دچار نارسایی کبدی شده اند و آنزیم های کبدی آنها افزایش یافته است.
  • بیماران مبتلا به GVHD حاد
  • بیمارانی که فاکتورهای التهابی در بدن انها افزایش یافته است.

سلول های بنیادی مزانشیمی

  • سلول های بنیادی مزانشیمی (MSC) که به آنها سلول های استرومایی مزانشیمی نیز گفته می شود دسته ای از سلول های بنیادی بالغ هستند که توانایی تولید سلول هایی مشابه خود رادارند و همچنین میتوانند به چندین رده ی سلولی مختلف نیز تمایز یابند.
  • این سلول ها در بافت های مختلف بدن وجود دارند از جمله: مغزاستخوان، بافت چربی، ماهیچه، خون محیطی، فولیکول مو، دندان، جفت و بند ناف.
  • سلول های مزانشیمی می توانند به سلول های مختلف از جمله سلول های چربی، کندروسیت ( سلول های غضروف)، استئوسیت (سلول استخوان)، سلول های عصبی، هپاتوسیت (سلول های کبد)، کاردیوسیت (سلول های قلب) تمایز پیدا کنند.

با این خصوصیت این سلول ها امروزه در پزشکی بازساختی بسیار حائز اهمیت هستند و مطالعات بسیاری برای استفاده از این سلول ها در ترمیم بافت ها در حال انجام است.

علاوه بر این مطالعات نشان داده اند سلول های MSC به مناطقی از بدن که دارای آسیب و یا التهاب است مهاجرت می کند و از طریق تولید  فاکتورهای رشد، سایتوکاین ها، وزیکول های خارجی سلولی (مثل اگزوزوم) باعث ایجاد اثرات ضد التهابی، مهار سیستم ایمنی، تحریک بقا سلول ها و القا رگ زایی می شوند.

امروزه مطالعات متعدد آزمایشگاهی و بالینی بر روی استفاده از سلول های MSC برای درمان بیماری ها در حال انجام است.

بیمار هایی که تاکنون با استفاده از MSC درمان شده اند عبارتند از:

بیماری GVHD

بیماری کرون (بیماری خودایمن التهاب مزمن دستگاه گوارش)

بیماری های قلبی- عروقی مثل: سکته قلبی، بیماری های قلبی مادرزادی،کاردیومیوپاتی کودکان

بیماری های خودایمن مثل: لوپوس اریتروماتوز سیستمیک (SLE)، دیابت نوع 1، مالتیپل اسکروزیس (MS)

بیماری های مفصلی و استخوانی

در بخش سلول درمانی بیمارستان آیت ا… طالقانی در بیمارانی که پیوند سلول های بنیادی خونساز دریافت کرده اند و دچار  GVHD حاد هستند و به درمان با  استروئیدها پاسخ نمی دهند؛از سلول های MSC برای درمان استفاده می شود. این سلول ها به صورت داخل وریدی در یک یا چند نوبت بسته به نیاز بیمار تزریق می شوند.

 

Donor lymphocyte infusion (DLI)

  •  DLI فراورده ی سلولی است که حاوی لنفوسیت های خون محیطی فرد اهدا کننده ی سلول های بنیادی خون ساز می باشد و به گیرنده ی پیوند تزریق می شود. در صورتی که گیرنده ی پیوند دچار بازگشت سرطان  (عود) شود، بسته به شرایط بیمار تزریق DLI انجام می شود. لنفوسیت ها زیرگروهی از گلبول های سفید و از اجزای مهم سیستم ایمنی هستند؛ این سلول ها کار شناسایی و نابودسازی سلول های سرطانی را برعهده دارند.

 

  • هدف DLI بهبودی سرطان توسط فرآیندی به نام اثر پیوند در مقابل تومور (GVT) است، در این فرایند لنفوسیت های فرد اهدا کننده (سلول‌های T اهداکننده ) به سلول‌های سرطانی باقی‌مانده در بدن بیمار حمله می‌کنند و آن ها را نابود و بیماری را کنترل می‌کنند.
  • عمدتا از DLI برای درمان عود لوسمی میلوئیدی مزمن (CML) استفاده می شود؛ اما سایر بیماری‌هایی که با DLI با موفقیت درمان شده‌اند عبارتند از:
  • لوسمی حاد عود کننده
  • لوسمی لنفوسیتی مزمن (CLL)
  • میلودیسپلازی (MDS)
  • لنفوم غیر هوچکین (NHD)
  • بیماری هوچکین (HD)
  • مولتیپل میلوما (MM)

    T cell depletion αβ

  • کاهش سلول‌های آلفا/بتا (T cell depletion αβ) یکی از تکنیک های پیوند سلول‌های بنیادی خونساز است. در این روش  سلول‌های ایمنی مشتق شده از اهداکننده که سلول های αβ T نام دارند با استفاده از دانه‌های مغناطیسی قبل از تزریق سلول‌های بنیادی خونساز  به بدن گیرنده از کیسه محتوی سلول‌های بنیادی (گرفت) حذف می شوند. سلول های  T αβ دارای پتانسیل ایجاد التهاب و بیماری پیوند در مقابل میزبان (GVHD) در بدن گیرنده ی پیوند هستند. بنابراین، حذف سلول های  T αβ از محصول سلولی تزریق شده (گرفت) خطر GVHD را به طور قابل توجهی به حداقل می رساند، شانس پیوند پذیری را افزایش می دهد و نیاز به داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی را پس از پیوند را نیز کاهش می دهد.
  • با این روش سلول های αβ T که خطر GVHD را بالا می برند از محتوی سلول های پیوند حذف می شود اما سایر  سلول‌های ایمنی مفید (مانند سلول‌های T گاما دلتا ، سلول‌های NK، مونوسیت‌ها و سلول‌های دندریتیک) در پیوند حفظ می شوند تا توانایی مبارزه با عفونت‌های ویروسی و سلول های سرطانی باقی‌مانده در گیرنده ی پیوند حفظ گردد.
  • بنابراین، این رویکرد ابتکاری پیوند نه تنها می تواند سرطان را درمان کند، در عین حال خطر عفونت های تهدید کننده ی زندگی و عود پس از پیوند را  نیز کاهش می دهد.
  • در بخش سلول درمانی بیمارستان آیت ا… طالقانی بسته به شرایط بیمار و نظر تیم پزشکی ممکن است روی محصول سلولی محتوی سلول‌های بنیادی خونساز  (گرفت) ابتدا کاهش سلول‌های آلفا/بتا صورت گیرد و سپس محصول نهایی به بیمار پیوند شود.

اعضای بخش پیوند

دکتر عباس حاجی فتحعلی

دکتر عباس حاجی فتحعلی
رئیس بخش سلول درمانی، پیوند مغز استخوان و HSCRC پزشک ، فوق تخصص هماتولوژی و فلوشیپ پیوند مغز استخوان

دکتر الهام روشن دل

دکتر الهام روشندل
.... و معاونت HSCRC دکترای هماتولوژی

دکتر مریم سلیمی
دکترای فیزیولوژی و آناتومی

امیرحسین ایزد پناه

دکتر امیر حسین ایزدپناه
پژوهشگر سرطان

گالری تصاویر