سالهاست میلیونها نفر آرزوی پایان یافتن کابوس سوزنها و رهایی از تزریق های مداوم و روزانهی دوزهای سنگین انسولین را در سر میپرورانند؛ فرایندی که اگرچه جان آنها را نجات میدهد، اما همچنان جایگزینی کامل برای عملکرد طبیعی بدن نیست. حالا گروهی از دانشمندان در آمریکا و اسرائیل با توسعه یک فناوری جدید، گامی تازه برای ارائه یک درمان نوآورانه و جدید جهت کنترل مداوم دیابت بهخصوص نوع ۱ برداشتهاند؛ ایمپلنتی زنده که میتواند مانند یک پانکراس مصنوعی در بدن فعالیت کند، میزان قند خون را تشخیص دهد و بهصورت خودکار انسولین مورد نیاز را تولید و آزاد کند.
این فناوری که توسط پژوهشگران دانشگاه تکنیون (Technion – Israel Institute of Technology) با همکاری مؤسسههایی مانند MIT، دانشگاه هاروارد، دانشگاه جانز هاپکینز و دانشگاه ماساچوست توسعهیافته، میتواند مسیر درمان بیماریهای مزمن را از مصرف مداوم دارو به سمت درمانهای زنده و خودتنظیم تغییر دهد.
گامی بلند بهسوی توسعهی یک درمان کارآمد و جدید برای کنترل دیابت نوع ۱
پژوهشگران در این مطالعه، یک سیستم مبتنی بر سلولهای زنده طراحی کردهاند که میتواند عملکردی شبیه به پانکراس طبیعی داشته باشد. این ایمپلنت در حقیقت مجموعهای از سلولهای تولیدکننده انسولین است که درون یک ساختار محافظ قرار گرفتهاند و پس از کاشت در بدن، بدون نیاز به دخالت مداوم بیمار فعالیت میکنند.
در بدن افراد مبتلا به دیابت نوع ۱، سیستم ایمنی معمولاً سلولهای بتای پانکراس را که مسئول تولید انسولین هستند، از بین میبرد. در نتیجه، بدن دیگر توانایی تنظیم طبیعی سطح قند خون را ندارد و بیمار برای زنده ماندن به دریافت خارجی انسولین وابسته میشود.
اما این فناوری تلاش میکند تا با ارائه درمان های کاملاً جدید، دغدغه مکرر بیماران درگیر با دیابت شدید نوع ۱ را برای همیشه حل کند. ایمپلنت طراحیشده میتواند سطح گلوکز خون را حس کند و بر اساس نیاز بدن، مقدار مناسب انسولین را آزاد کند؛ درست مانند کاری که یک پانکراس سالم انجام میدهد.
به گفته پژوهشگران، هدف نهایی، اعلام پایان همیشگی دغدغه بیماران برای انجام تزریقهای خستهکننده و روزانهی قلمهای چندگانه انسولین است؛ زیرا این «اندام مصنوعی زنده» میتواند بخشی از این وظایف را بهصورت خودکار انجام دهد.
غلبه بر سپر دفاعی بدن؛ کلید برای پایان بخشیدن به تزریقهای مکرر و روزانه انسولین
اگرچه ایده استفاده از سلولهای زنده برای درمان دیابت جدید نیست، اما یکی از بزرگترین مشکلات این روشها همیشه واکنش سیستم ایمنی بدن بوده است.
بدن انسان سلولهای کاشتهشده را بهعنوان یک عامل خارجی شناسایی میکند و برای نابودی آنها وارد عمل میشود. همین مسئله باعث شده بسیاری از روشهای سلولدرمانی دیابت یا عمر کوتاهی داشته باشند یا بیماران مجبور شوند داروهای سرکوبکننده سیستم ایمنی مصرف کنند؛ داروهایی که خودشان میتوانند خطر عفونت و عوارض جانبی جدی ایجاد کنند.
نوآوری اصلی تیم تحقیقاتی، استفاده از فناوریای به نام «سپر کریستالی» (Crystalline Shield) است. این فناوری با ایجاد یک پوشش محافظ در اطراف سلولهای درمانی، به آنها اجازه میدهد در بدن باقی بمانند و فعالیت کنند، در حالی که کمتر مورد حمله سیستم ایمنی قرار میگیرند.
به زبان ساده، دانشمندان به جای خاموش کردن سیستم دفاعی بدن، تلاش کردهاند سلولهای درمانی را بهگونهای محافظت کنند که بدن آنها را تهدید تلقی نکند.
این دستاورد میتواند یکی از مهمترین موانع پیش روی درمانهای مبتنی بر سلولهای زنده را برطرف کند؛ مشکلی که برای دههها مانع تبدیل این فناوریها به درمانهای گسترده پزشکی بوده است.
آزمایشهای موفق؛ اما مسیر تا درمان انسانی ادامه دارد
پژوهشگران اعلام کردهاند که این فناوری تاکنون در آزمایشهای حیوانی نتایج امیدوارکنندهای نشان داده است. در مطالعات انجامشده روی موشها، این ایمپلنت توانسته به تنظیم سطح قند خون کمک کند و فعالیت سلولهای تولیدکننده انسولین را حفظ کند.
در مرحله بعد، پژوهشگران عملکرد و دوام این سلولها را در حیوانات بزرگتر نیز بررسی کردهاند تا مشخص شود این فناوری تا چه اندازه میتواند برای استفاده در بدن انسان آماده باشد. پژوهشگران امیدوارند با بررسی دوام این سلولها، نویدبخش پایان یافتن مسیر سنتی درمان و توقف تزریق مکرر و روزانهی واحدهای مختلف انسولین در انسان باشند.
با این حال، موفقیت در آزمایشهای حیوانی به معنای آماده بودن این درمان برای ورود به بیمارستانها نیست. این فناوری هنوز باید مراحل مختلف آزمایشهای انسانی، بررسی ایمنی، ارزیابی عملکرد بلندمدت و دریافت تأییدیههای پزشکی را طی کند.
به همین دلیل، اگرچه این دستاورد یک گام مهم در مسیر درمانهای نوین دیابت محسوب میشود، اما تبدیل شدن آن به یک درمان رایج برای بیماران ممکن است همچنان چند سال زمان ببرد.
رقابت جهانی برای ساخت پانکراس مصنوعی زنده
ایمپلنت توسعهیافته توسط دانشگاه تکنیون، گام بزرگی در جهت یافتن یک درمان ایمن و جدید برای مهار بحران دیابت از نوع ۱ به شمار میرود.
در سالهای اخیر، پژوهشگران در سراسر جهان به سمت استفاده از سلولهای بنیادی، مهندسی ژنتیک و فناوریهای ویرایش ژن مانند کریسپر (CRISPR) حرکت کردهاند تا سلولهایی بسازند که بتوانند انسولین تولید کنند و در برابر حمله سیستم ایمنی مقاومت داشته باشند.
برخی مطالعات جدید نیز نشان دادهاند که سلولهای تولیدکننده انسولینِ اصلاحشده ژنتیکی میتوانند بدون نیاز به داروهای قوی سرکوبکننده ایمنی، برای مدتی در بدن بیماران فعالیت کنند.
شرکتهای بزرگ دارویی هم وارد این حوزه شدهاند و سرمایهگذاری گستردهای روی درمانهای سلولی دیابت انجام میدهند؛ زیرا هدف نهایی دیگر فقط کنترل بیماری نیست، بلکه بازگرداندن عملکرد طبیعی بدن است.
در واقع، دانشمندان به دنبال ساخت نسخهای جدید از پانکراس هستند؛ عضوی که بتواند دوباره وظیفه تنظیم قند خون را بر عهده بگیرد.
آیا این فناوری میتواند همه انواع دیابت را درمان کند؟
با وجود هیجان زیادی که پیرامون این دستاورد وجود دارد، باید توجه داشت که این فناوری عمدتاً برای دیابت نوع ۱ طراحی شده است؛ بیماریای که در آن سلولهای تولیدکننده انسولین به دلیل حمله سیستم ایمنی از بین میروند.
دیابت نوع ۲ شرایط متفاوتی دارد و علاوه بر کاهش تولید انسولین، عواملی مانند مقاومت سلولها به انسولین، اضافهوزن و سبک زندگی نیز در آن نقش دارند. بنابراین، با این حال، این رویکرد به عنوان یک درمان کارآمد و جدید، پتانسیل این را دارد که کیفیت زندگی افراد درگیر با دیابت ملایم تا شدید نوع ۱ را به کلی متحول کند و یک ایمپلنت تولیدکننده انسولین احتمالاً به تنهایی نمیتواند مشکل تمام بیماران دیابتی را حل کند.
آینده پزشکی؛ درمانهایی که در بدن زندگی میکنند
پژوهشگران معتقدند کاربرد این فناوری تنها به دیابت محدود نخواهید شد. اگر این پلتفرم بتواند در بدن انسان عملکرد ایمن و طولانیمدت داشته باشد، ممکن است در آینده برای بیماریهایی مانند هموفیلی، برخی اختلالات متابولیک و بیماریهای ژنتیکی نیز مورد استفاده قرار گیرد.
این رویکرد نشاندهنده تغییر بزرگی در پزشکی است؛ تغییری از درمانهایی که بیمار باید بارها و بارها دریافت کند، به سمت درمانهای زنده که پس از ورود به بدن، خودشان فعالیت میکنند و نیازهای بدن را پاسخ میدهند. این فناوری میتواند رویای پایان دادن به فرآیند سنتی کنترل قند و جایگزینی آن با حذف تزریق های مکرر و روزانهی هورمون حیاتی انسولین را به یک واقعیت علمی نزدیک کند.
ایمپلنت زنده هنوز راهی طولانی تا ورود به زندگی روزمره بیماران دارد، اما ایدهای را مطرح کرده که زمانی شبیه به داستانهای علمیتخیلی بهنظر میرسید: اینکه یک روز ممکن است بیماران دیابتی به جای تزریقهای بیپایان، تنها یک درمان دریافت کنند که سالها در بدن آنها مانند یک عضو جدید کار کند.
منبع: یوروکیآلرت
