اما پس از آن یعنی زمانیکه دانشمندان موفق شدند از سلولهای پوستی موش، سلولهای بنیادی جنینی موشی و سپس از آنها موشهای سالم و به دنبال آن از سلولهای پوست انسانهایی با سنین مختلف، سلولهای بنیادی جنینی تولید کنند و این سلولها را به انواع سلولهای عصبی، قلبی و خونی و... در محیط آزمایشگاهی تبدیل کنند، سلولهای بنیادی جنینی، فارغ از تمام دغدغههای علمی و اخلاقی قدم در راهی گذاشت که میرود تا با ایجاد تحول در طب پیوند و درمان احتمالی بسیاری از بیماریهای لاعلاج، آینده پزشکی، داروسازی و نیز علومی چون زیستشناسی، جنینشناسی و علم ژنتیک، تدابیر علمی و تخصصی درمانی را دگرگون کند.
سلول درمانی که بیشک جایگزین دارو درمانی در آینده نه چندان دور خواهد شد، آنقدر حرف برای گفتن دارد که برای بیان کامل آنها نیاز به مجموعهای از گفتگوها با محققان و متخصصان برجسته این حوزه خواهد بود.
صحبتهای دکتر ناصر اقدمی، سرپرست آزمایشگاه پیوند پژوهشکده رویان میتواند فضایی کلی از این شاخه عملی را مشخص کند.
بهانه گفتگو با شما مبحث سلول درمانی است؛ چرا که میدانیم این روش در حرکتی رو به پیشرفت میرود تا جایگزین دارو درمانی در عرصه پزشکی شود.پس در ابتدا برایمان بگویید سلول درمانی جزو کدام دسته از حوزههای درمانی در عرصه پزشکی است و در سالهایی که از ابداع آن میگذرد چگونه و با بهرهگیری از چه روشهایی دچار تحول شده است؟
بیماریهایی که زوال و تخریب بافتی در بدن را به دنبال دارند یک معضل اساسی در سلامت انسانها به شمار میروند و یافتن منبع دائمی بافتی، برای استفاده در درمان این گونه بیماریها یکی از بزرگترین مشغولیات ذهنی محققان علوم پزشکی بوده است. در سالهای گذشته، دانشمندان خواص سلولهای ویژهای را توصیف کردند که میتوان از آنها در درمان چنین بیماریهایی سود جست.
امروزه این سلولها را با عنوان سلولهای بنیادی میشناسیم. هرچند شناخت این سلولها به سالها پیش باز میگردد ولی آنچه در حال حاضر اهمیت خاصی به این سلولها داده است، گرایش عمومی به استفاده از آنها در درمان بسیاری از بیماریهایی است که تخریب بافتی را به همراه دارند. سلول درمانی و بافت درمانی در طیف وسیعی از بیماریها مورد استفاده است که از آن جمله میتوان به پیوند اعضا، بیماریهای پوستی، غضروفی، خودایمنی، عصبی، سرطانها و بیماریهای قلبی اشاره کرد. کاربرد این سلولها انقلابی در درمان (سلول درمانی) و پزشکی (پزشکی ترمیمی) ایجاد کرده است.
این اهمیت تا آن حد است که مشکلات اخلاقی و اعمال قوانین محدود کننده فعلی نیز نتوانسته است گسترش این علم را متوقف کند و دانشمندان با کشف اخیر در خصوص برنامهریزی مجدد سلولهای پوستی برای ایجاد سلولهای بنیادی جنینی در تلاش هستند تا به نوعی این مشکل را مرتفع و آرزوی کاربردی شدن سلولهای بنیادی جنینی در ترمیم بافتهای بدن را عملی کنند.
تا پیش از این کشف، مشکل اساسی در کاربردی کردن سلولهای بنیادی جنینی مشکل دفع پیوند بود لذا یکی از راهکارهای پیشنهادی برای حل این مشکل، در مدل انسانی استفاده از شبیهسازی درمانی بود. در فرآیند شبیهسازی، هسته یک تخمک را خارج میکنند و به جای آن هسته سلول فرد دیگری را به تخمک بیهسته وارد میکنند. در نتیجه، جنین شکل گرفته از نظر ژنتیکی مشابه فرد دهنده سلول تزریقی به تخمک بیهسته است.
حال اگر این فرآیند به تولد یک موجود کامل منجر شود، به آن شبیهسازی مولد میگویند. تولد اولین گوسفند شبیهسازی شده در جهان (حدود 10 سال پیش) به نام دالی و اولین گوسفند شبیهسازی شده در ایران (سال 1385) به نام رویانا نمونههایی از شبیهسازی مولد هستند، اما اگر طی فرآیند شبیهسازی به جای تولید موجود کامل، سلولهای بنیادی جنینی تولید شود به آن شبیهسازی درمانی میگویند و چون به لحاظ نظری، سلولهای حاصل مشابه فرد دهنده سلول است به نظر میرسد که دفع پیوند به دنبال پیوند این سلولها رخ نخواهد داد اما واقعیت آن است که عمل شبیهسازی درمانی تاکنون فقط روی حیوانات انجام شده است و هیچ گزارشی درخصوص انجام این کار برای انسان وجود ندارد. اما کشف اخیر دانشمندان نیاز به شبیهسازی درمانی را مرتفع میکند.
در واقع این دانشمندان موفق شدهاند از سلولهای پوستی موش، سلولهای بنیادی جنینی موشی تولید و سپس از آنها موشهای سالم تولید کنند و به دنبال آن توانستهاند از سلولهای پوست انسانهایی با سنین مختلف، سلولهای بنیادی جنینی سازند و این سلولها را به انواع سلولهای عصبی، قلبی، خونی و غیره در محیط آزمایشگاهی تبدیل کنند. این عمل بدون تخریب جنین که خود موضوعی بحث برانگیز در تولید سلولهای بنیادی جنینی است صورت گرفته است.
نکته مهم دیگر آن است که سلولهای بنیادی جنینی نه تنها در توسعه طب پیوند و درمان احتمالی بیماریهای لاعلاج و یا صعبالعلاجی چون جراحتهای نخاعی، دیابت، سکته و غیره میتوانند موثر باشند، بلکه این سلولها در توسعه داروسازی، ناهنجاریشناسی جنینها و مطالعه عملکرد ژنها نیز بسیار تاثیرگذارند.
بعلاوه، سلولهای بنیادی جنینی امکان مطالعه تکوین قلب، سامانه عصبی را در انسان و دیگر پستانداران فراهم میکند. از سوی دیگر چون در محیط آزمایشگاهی میتوان از آنها چنین سلولهایی تولید کرد، این سلولها در توسعه زیستشناسی، جنینشناسی، علم ژنتیک و غیره نیز بسیار حیاتی هستند.
اهمیت این سلولها در درمان بیماریها، تحقیقات در زمینه سلولهای بنیادی را به صورت عرصه رقابت در بین بسیاری از کشورها درآورده است. تحقیقات در آمریکا، چین، سنگاپور و کره جنوبی با حمایتهای مالی دولت در حال انجام است. برآوردهای اخیر نشان میدهد که کشورهای استرالیا، چین، سنگاپور، کره جنوبی و سوئد برای یک دوره 5 ساله هر یک 20 تا 200 میلیون دلار در این زمینه سرمایهگذاری کردهاند.
شاید پیشتازترین این کشورها، ایالات متحده آمریکا باشد که با وجود محدودیتهای اعمال شده در این زمینه از طرف دولت، انستیتو سلامت ملی آمریکا بیش از 500 میلیون دلار در سال 2003 در این زمینه هزینه کرده است.
بنابراین پرواضح است که پیشرفتهای اخیر در خصوص سلولهای بنیادی بهگونهای است که دیر یا زود استفاده از این سلولها را در درمان بیماریها به صورت عمومیتری ارائه خواهد کرد تا مورد استفاده بیماران بسیاری قرار گیرد. اما نبود امکانات لازم در بیشتر کشورهای دنیا باعث شده است که دیدگاه فعلی در روش استفاده از سلولهای بنیادی تغییر یابد تا خدمات درمانی آن امکان عرضه به صورت واحدهای دارویی را داشته باشند.
در جهان چه تجربه عملی موفقی درباره استفاده از سلولهای بنیادی وجود دارد؟
نگاهی به تاریخچه پیوند مغز استخوان، آینده سلول درمانی را تا حدی روشن میکند. در واقع پیوند مغز استخوان با شناسایی ویژگی ایمنولوژی این سلولها در مطالعات پایه آغاز شد و شناخت اساس شیمیدرمانی، رادیوتراپی و سرطان آن را در زمینههای بالینی وارد کرد.
هرچند پیشرفت در این زمینه به دلیل وابستگی آن به مطالعات حیوانی کند پیشرفت میکرد، ولی موفقیت آن به موازات پیشرفت در فناوری مواد، دقت در نگهداری حیوانات، آنتیب یوتیکها، شیمی درمانی و فناوری جداسازی سلولها رفته رفته افزایش یافت تا آنجا که امروزه از آن به عنوان یک روش درمانی موفق در درمان بیماریهای بدخیمی همچون بدخیمیهای خونی یاد میشود.
برخلاف پیوند مغز استخوان، پیشرفت در زمینه سلولهای بنیادی با سرعت بیشتری در حال انجام است. ایجاد روشهای سریعتر و ایمنتر برای جداسازی سلولها، تولید بیورآکتورها برای کشت سلولها در شرایطی همانند شرایط داخل بدن و شناخت بیشتر ما در خصوص مکانیسمهای پایهای بیماریها از جمله عوامل سرعت بخش به این روند است و همانند پیوند مغز استخوان آینده امید بخشی را در درمان بسیاری از بیماریها نوید میدهد.
درمان در مواردی که در آنها به دستکاری در سلولهای بنیادی نیاز ندارد، سریعتر از بقیه موارد پیشرفت میکند. به عنوان مثال استفاده از سلول درمانی با استفاده از سلولهای بنیادی بزرگسالان خودی در طب ترمیمی و یا پیوند قرنیه امروزه مراحل بالینی خود را طی میکند و با اتمام مطالعات فاز یک و دو، امید میرود که این روشها بزودی در شمار خدمات بالینی قابل ارائه به بیماران قرار گیرند.
امروزه سلول درمانی با استفاده از سلولهای بنیادی عمدتا با اهدافی چون استفاده از سلولهای خونساز مغز استخوان در ترمیم بافتها همانند استفاده از آنها در بیماریهای قلبی، یافتن منابع بهتری از سلولهای بنیادی برای درمان بیماریهای قلب، پانکراس، کبد و مغز، استفاده از ردههای سلولهای بنیادی برای توسعه داروسازی، سمشناسی و ناهنجاریشناسی و افزایش دانش درباره مکانیسمها و درمان سرطانها صورت میگیرد. علاوه بر سلولهای بنیادی، دیگر سلولها بخصوص سلولهای درگیر در سیستم ایمنی، کاندیدهای اصلی سلول درمانی در بسیاری از بیماریها هستند.
ناگفته پیداست غفلت از تدوین راهبردهای اصولی و به تبع آن ایجاد زیرساختهای لازم برای سلول درمانی ممکن است شرایطی را ایجاد کند که کشور قبلا آن را به صورت اعزام بیماران به خارج از کشور برای درمان، تجربه کرده است. بخصوص اینکه در سلول درمانی، روند به گونهای است که معمولا لازم است برای اثربخشی بیشتر، مراحل آمادهسازی روی سلولهای خود بیمار صورت گیرد و در نتیجه حتی تدوین سیاستهایی برای ورود دارو نیز نخواهد توانست مانع اعزام بیماران و صرف هزینههای گزاف در کشورهای ارائه کننده خدمات باشد.
آیا این نتایج همچنان در مراحل آزمون و خطا هستند یا بهعنوان شیوه درمانی موثر و مطمئن وارد پروتکل درمانی کشورهای پیشرفته شدهاند؟
در حوزه مطالعات درمانهای ترمیمی معمولا مطالعات آزمایشگاهی، حیوانی و کارآزمایی بالینی تا حدودی به موازات هم انجام میشوند. 10 سال پس از ارائه اولین گزارشها در خصوص استفاده از سلولهای بنیادی در مدلهای حیوانی، کاربرد این سلولها در درمان بیماریهای قلبی به گونهای توسعه یافته است که امروزه شاهد ایجاد عرصهای جدید در درمان این بیماریها با استفاده از سلولهای بنیادی هستیم.
با این حال انجام مطالعات بالینی مستلزم رعایت اصول خاصی است که ورود آنها به عرصههای عمومی را قدری محدود میکند. قوانین مربوط به انجام مطالعات بالینی در بیماریهای تهدیدکننده زندگی در دستورالعملهای سازمان غذا و داروی آمریکا(FDA) آمده است. در واقع انجام مراحل هر مطالعه بالینی از ابتدای ارائه فرضیه تا عمومی شدن روش به 10تا 15 سال وقت نیاز دارد.
میدانیم که طی چند ساله اخیر محققان ایرانی نیز همگام با پژوهشگران در کشورهای صاحب نام در زمینه مطالعات مربوط به سلولهای بنیادی، به موفقیتهای قابل توجهی در زمینههای درمانی دست یافتهاند، نتایج موفقیت آمیز بهدست آمده به چه مواردی معطوف میشوند؟
بر اساس دادههای سایت pub med از سال 2000 تاکنون در زمینه سلولهای بنیادی بیش از 73 هزار مقاله به چاپ رسیده است. این میزان در کشور ترکیه (مهمترین رقیب منطقهای ایران) از نظر تولید علم 178 مقاله و برای کشور ما 71 مقاله بوده است. البته این میزان با بودجه هزینه شده در زمینه سلولهای بنیادی در مقایسه با دنیا همسانی دارد ولی با چنین روندی هرگز نخواهیم توانست به هدف اصلی یعنی 2 درصد بازار مصرف و تولید دست پیدا کنیم.
اگر میزان تولید مقالات فوق را بر اساس سال در نموداری به تصویر بکشیم متوجه خواهیم شد که میزان رشد تولید مقالات در ایران شیب نسبتا تندتری دارد و امید میرود که توجه مسوولان و سیاستگذاران نظام بسرعت برنامه پژوهشی سلولهای بنیادی را به اهداف خود نزدیکتر کند. عمدهترین تحقیقات موفق انجام شده در چند سال اخیر در کشورمان به پیوند سلولهای بنیادی به قلب همچنین در پوست برای از میان بردن لک و پیس، در چشم و در کسانیکه قرنیهشان آسیب شدید دیده، در کبد و نیز درترمیم زخم اندام تحتانی و زخم پای دیابتی شده است.
اگر بخواهم بهصورت تفکیک شده برایتان توضیحاتی بدهم، در خصوص قلب، تزریق سلولهای بنیادی مشتق از مغز استخوان همزمان با عمل جراحی در بیماران دچار سکته قلبی که البته بیش از 3 ماه از سکتهشان نگذشته باشد و در عین حال عملکرد قلبشان به 40 درصد رسیده باشد، مورد بررسی و مطالعه بالینی قرار گرفته است.
در تحقیقات دیگری نیز اثرات درمانی پیوند سلولهای بنیادی گرفته شده از مغز استخوان در بیماران مبتلا به ایسکمی پیشرفته و مزمن اندام تحتانی بررسی شده است. در این مطالعه، پس از تزریق سلولها به ناحیه زخم شده، بهبود و کاهش اندازه زخم ارزیابی شده است که در بسیاری موارد در جلوگیری از قطع عضو آسیب دیده (در کسانیکه دچار قانقاریا شدهاند) و در کاهش درد این بیماران موثر بوده است.
در بیماریهای کبد و کسانیکه دچار سیروزکبدی شدهاند نیز تاثیرات پیوند سلولهای بنیادی در افزایش دوره انتظارشان برای گرفتن پیوند و نه درمانشان، مورد بررسی و تایید قرار گرفته است.از دیگر بررسیهای موفق انجام شده تزریق سلولهای بنیادی لیمبال به چشم در کنار پیوند قرنیه است که 40 تا 50 درصد در درمان موثر بیمارانی که دچار سوختگی در چشم هستند موثر است. در عین حال مطالعه روی پیوند سلولهای ملانوسیت به بیماران مبتلا به ویتلیگو (لک و پیس) نیز حدود 60 تا 70 در صد موفق بوده است.
در عین حال کارآزمایی بالینی اثربخشی تزریق سلولهای بنیادی حاصل از خون محیطی به گیرندگان پیوند کلیه به منظور افزایش طول عمر پیوند بررسی شده است. دیگر موارد در حال بررسی شامل کارآزمایی بالینی استفاده از سلولهای ماهیچهای در بهبود بیاختیاری ادراری در زنان و کاربرد بالینی سلولهای بنیادی برای ترمیم ضایعات استخوانی در ناحیه فک و صورت و پیوند سلولهای شوان در افراد مبتلا به ضایعات نخاعی میشود.
بررسی کاربرد بالینی سلولهای بنیادی مزانشیمی به منظور ترمیم ضایعات عصبی در افراد مبتلا به ضایعات نخاعی. در این مطالعه سلولهای مغز استخوان بعد از استخراج به منظور تولید سلولهای مزانشیمی کشت داده میشوند تا این سلولها در نخاع آسیب دیده بیماران تزریق و اثرات درمانی آن ارزیابی شود.
رسیدن به نتایج درمانی مطلوب در موارد ذکر شده (قلب، چشم، پوست، زخم نواحی تحتانی بدن و کبد) به چه عواملی وابسته است؟ انجام موفق این پروسههای درمانی در کشور به چه عواملی وابسته هستند؟
مطالعه تاریخچه پیدایش علوم در دنیا نشان میدهد که پیشرفت در هر یک از زمینههای علمی دارای 3 مرحله زمانی متفاوت است. در مرحله اول که از آن به عنوان فاز اول یا تحقیقاتی یاد میشود، روند رشد بسیار کند است.
این مرحله به دلیل نیاز به سرمایهگذاری بالا و بازدهی پایین، کمتر مورد توجه قرار میگیرد. در مرحله دوم که فاز رشد سریع است، کاربردهای شاخه علمی مورد نظر شناسایی و بسرعت در دسترس عموم قرار میگیرد. ورود به این مرحله در کشورهایی که قبلا در فاز اول آن سرمایهگذاری لازم را انجام دادهاند و زمینههای آن را در کشور ایجاد کردهاند، راحتتر از کشورهایی است که برای اولین بار و در زمان رشد سریع اقدام به ورود میکنند.
در این گروه از کشورها برخلاف گروه اول، رفتارهای سیاسی بارزتر از عملکردهای علمی است. بالاخره در مرحله سوم، رشد متوقف میشود و یک حالت پایدار در فناوری مورد بحث اتفاق میافتد. در این مرحله کشورها را میتوان به 2 گروه مصرف کننده و تولید کننده تقسیمبندی کرد.
کشورهایی که در مراحل قبلی در این زمینه وارد نشدهاند قادر نخواهند بود زیرساختهای لازم را برای توسعه در این زمینه فراهم کنند. از مثالهای بارز آن میتوان به صنعت ماشینسازی و الکترونیک اشاره کرد که عمدتا در انحصار کشورهای خاصی است و بقیه کشورها تنها مصرفکننده آن هستند که این مصرف برای محصولات نهایی است و یا محصولات واسطهای و فناوری است.
تطابق این مدل در خصوص سلولهای بنیادی نشان میدهد که دهه گذشته، در واقع فاز اول علوم مربوط به سلول درمانی بوده است که از حدود سال 2001 پس از استفاده از این سلولها در بیماران قلبی وارد فاز رشدی خود شده است.
شناخت و درایت بموقع مسوولان اجرایی و علمی درخصوص سلولهای بنیادی توانسته شرایطی را برای کشور ایجاد کند که با امکانات موجود در مراکز علمی مرتبط با سلول درمانی از ابتدا وارد این عرصه شود و چشمانداز این فناوری در کشور بسیار امیدبخش است ولی این مهم هنگامی موثرتر خواهد بود که راهبردهای مناسب و مشخصی برای آن تعریف و اجرا شود.
در حال حاضر مراکزی همچون پژوهشکده رویان، مرکز تحقیقات خون، سرطان و پیوند مغز استخوان از پیشگامان پژوهش در زمینه سلولهای بنیادی هستند.
وارد شدن مراکز تخصصی سلول درمانی در پروتکل درمانی کشورمان از چه روی ضرورت دارد؟
غفلت از ایجاد زیرساختهای لازم برای سلول درمانی و نیاز درمانی بیماران ممکن است شرایطی را ایجاد کند که کشور قبلاً آن را هنگام اعزام بیماران به خارج از کشور برای درمان تجربه کرده است؛ زیرا چنانچه ذکر شد معمولاً انتقال چنین داروهایی جدای از مواردی که عمدتاً و تنها به صورت تزریق سلول خودی امکان پذیر است و لاغیر، شرایطی را ایجاد میکند که بیماران ناچار برای سودجستن از چنین درمانی باید هزینههای درمانی بسیار سنگین ناشی از اعزام به خارج را متحمل شوند.
بسیاری این شبهه برایشان وجود دارد که پیشرفتهای مربوط به سلولهای بنیادی در کشور ما همچون بانک خون بند ناف از کارایی لازم برای ارائه خدمات به مردم برخوردار نیست. چرا درباره این بانک چنین تصوری بهوجود آمده و آیا این وضعیت در خصوص سلول درمانی نیز تکرار خواهد شد؟
در این زمینه پژوهشکده رویان تنها ذخیرهکننده این سلولها برای استفاده افراد است و دلایل استفاده نکردن از آن را باید در مجموعههایی که پیوند مغز سلولهای بنیادی را برای افراد با بیماریهای خونی و یا سرطانی میزنند جستجو کرد که چرا با وجود این منبع و همچنین ایجاد چنین بانکی به صورت عمومی در بیمارستان شریعتی تاکنون فقط در 14 مورد از این فرآورده استفاده شده است در حالی که در بیشتر کشورهای دنیا بیش از 40 تا 50 درصد پیوندها با استفاده از سلولهای بنیادی خون بند ناف انجام میگیرد.
و پرسش آخر، آینده درمان مبتنی بر سلول درمانی و بهرهگیری از دانش بهکارگیری سلولهای بنیادی را چگونه میبینید؟
پزشکی امروز پزشکی بر اساس دارو درمانی است، ولی پزشکی آینده پزشکی همراه با سلول درمانی خواهد بود.