بررسی اثر ورزش و تزریق اگزوزومهای سلولهای بنیادی مزانشیمی بر تجمع پلاکهای آمیلوییدی و تغییرات پلاسمایی و مغزی فاکتورهای التهابی و بیومارکرهای mir-146 و mir-155 در مدل آلزایمر در موشهای صحرایی
خلاصه ضرورت اجرای طرح
بیماری آلزایمر (AD) یک بیماری تخریبکننده عصبی مرتبط با سن است که یکی از مهمترین چالشهای بهداشت عمومی در سراسر جهان است. آلزایمر با تجمع پپتید β-آمیلوئید (Aβ) و پروتئین تاو هیپرفسفریله شده (p-tau) در مغز مشخص می شود که منجر به از بین رفتن سیناپس ها و در نهایت مرگ عصبی می شود. از نظر بالینی، AD با کاهش پیشرونده شناختی، از جمله از دست دادن حافظه و عملکردهای اجرایی بالاتر مشخص می شود. در میان مکانیسمهای ایجاد کننده آلزایمر التهاب به عنوان یکی از عوامل کلیدی و موثر در پاتوفیزیولوژی بیماری آلزایمر (AD) شناخته شده است. فعال شدن مزمن و غیر اختصاصی میکروگلیا توسط پلاک های Aβ یک ویژگی رایج پاتولوژیک بیماری آلزایمر است که به نوبه خود می تواند منجر به افزایش مسیر سیگنالینگ NF-kB و افزایش بیان واسطه های پیش التهابی مانند IL۶، IL۱β و TNF-α شود. تحقیقات اخیر نشان داده است که miRNAها نقش حیاتی در تنظیم مسیرهای سیگنالدهی التهابی در بیماریهای نورودژنراتیو ایفا میکنند. در این میان miR-۱۴۶ و miR-۱۵۵ به عنوان دو MicroRNA کلیدی میتوانند از طریق اثر بر مسیر سیگنالینگ NF-kB بر پاسخ فعالیت التهابی در این بیماری تاثیر بگذارند و به عنوان فاکتورهای اصلی در کنترل التهاب در آلزایمر و همچنین بیومارکرهای تشخیص و میزان پیشرف بیماری مورد توجه و بررسی قرار گیرند. با وجود انبوهی از شواهد در مورد علت AD، در حال حاضر هیچ درمان موثری برای AD وجود ندارد. اگرچه در حال حاضر درمان های دارویی همچون داروهای ضد افسردگی ، مهار کننده کولین استراز و ... برای کاهش شدت علائم آلزایمر وجود دارد. اما در اکثر بیماران تنها منجر به کنترل محدود علائم می شود و عوارض جانبی جدی همچون آریتمی قلبی ، تغییرات الکترولیت ، فشارخون و ... را شامل می شود. لذا با توجه به ناکارآمدی درمانهای فعلی، نیاز به روشهای جدید و موثرتر برای کنترل و درمان آلزایمرضروری به نظر میرسد. مطالعات نشان میدهد که سلولهای بنیادی مزانشیمی (MSC) میتوانند از طریق مکانیسمهای مختلفی مانند کاهش التهاب، کاهش تجمع پلاکهای آمیلوئید-بتا و محافظت از نورونها در برابر استرس اکسیداتیو، اثرات درمانی قابل توجهی در مدلهای بیماری آلزایمر داشته باشند. گزارش شده است که MSCها نقش مهمی درعملکرد میکروگلیا ایفا میکنند که منجر به افزایش سطح سایتوکینهای ضدالتهابی مانند IL-۴ و IL-۱۰ و کاهش سطح سایتوکینهای پیشالتهابی مانند IL-۱β و TNF-α میشود. همچنین، MSCها میتوانند رسوبات Aβ را در مدلهای شبیه AD تجزیه کنند که منجر به بهبود حافظه و عملکرد شناختی میشود و آنها را به یک رویکرد جدید ممکن برای درمان AD تبدیل میکند. علیرغم نتایج مثبت استفاده از سلولهای بنیادی در بهبود بیماریهای نورودژنراتیو، پیوند سلولی همواره با مشکلاتی مثل ناسازگاری ایمنی، توموروژنیک شدن سلولها، احتمال وقوع عفونتهای زنوزوتیک،تعداد کم سلول برای پیوند و یا مرگ سلولهای پیوندی مواجه بوده است. لذا استفاده مستقیم از سلولهای بنیادی کارایی درمان مبتنی بر سلول را کاهش می دهد و این یکی از محدودیت های اصلی در چنین درمانهایی میباشد. در نتیجه، به منظور safety درمانهای مبتنی بر سلول، استفاده از روشهای جایگزین به جای پیوند مستقیم سلول بنیادی لازم است. مطالعات اخیر نشان داده استفاده از Conditioned Medium (CM) سلولهای بنیادی به جای پیوند مستقیم سلول بنیادی یک روش عملی است که بر محدودیت های فعلی درمانهای مبتنی بر سلول غلبه می کند. بسیاری از سیتوکینها و فاکتورهای رشد در CM سلولهای بنیادی مختلف وجود دارند که می تواند مسئول اثرات محافظتی پاراکرین سلولهای بنیادی برای آسیب سیتوتوکسیک باشد. مطالعات استفاده از CM سلولهای بنیادی برای درمانهای رژنراتیو عصبی را گزارش کرده اند. از آنجایی که در سال های اخیر مطالعه بر روی اگزوزوم های موجود در CM به دلایلی همچون پتانسیل های بالا، هزینه پایین و تحریک کمتر پاسخ ایمنی نسبت به استفاده مستقیم از سلول های بنیادی توجه زیادی را علی الخصوص در زمینه درمان بیماریهای نورودژنراتیو به خود معطوف کرده است، استفاده از اگزوزوم های مشتق شده از سلول های بنیادی مزانشیمی کاندیدی مناسب و ارزان به عنوان روش درمانی و یا کمک درمانی محسوب میشود. مطالعات نشان داده است اگزوزومهای MSC به دلیل توانایی خود در انتقال مواد زیستی فعال، تنظیم پاسخهای التهابی و محافظت از نورونها، نقش مهمی در کاهش التهاب و بهبود وضعیت بیماریهای نورودژنراتیو مانند آلزایمر ایفا میکنند. همچنین بدلیل ایمنی بالاتر، پایداری بهتر، کاهش خطرات مرتبط با تزریق سلول و پایداری در ذخیرهسازی و انتقال، استفاده از اگزوزمها به گزینهای جذاب برای درمان بیماریهای نورودژنراتیو تبدیل کرده است. در سالهای اخیر دستورالعمل های مراقبتی و درمانی توصیه می کنند که در کنار مداخلات دارویی مورد نیاز در بیماری نورودژنراتیو، مداخلات غیر دارویی در دستور کار قرار گیرد. در میان مداخلات غیر دارویی فعالیت بدنی گزینه امیدوار کننده ای در سرعت بخشیدن به بهبود بیماریهای نورودژنراتیو بویژه آلزایمر داشته است. مطالعات اخیر نشان می دهند که فعالیت بدنی و حرکتی می تواند از طریق افزایش میزان BDNF، کاهش استرس اکسیداتیو و کاهش فاکتورهای التهابی به طور قابل ملاحظه ای میزان آمیلوئید بتا را در مغز کاهش دهد. بنابراین فعالیت بدنی یک مداخله بالقوه برای حفظ یا بهبود عملکرد و رفتارهای شناختی در بیماری آلزایمر است. بنابراین، مطالعه حاضر قصد دارد تاثیر درمانی ورزش و تزریق اگزوزوم حاصل از سلولهای بنیادی مزانشیمی (MSCs) بند ناف انسانی را بر بهبود آلزایمر از طریق اندازه گیری میزان رسوب آمیلویید بتا در مغز و همچنین ژنهای مرتبط با مسیر اصلی سیگنالدهی التهابی NF-kB ، IL-۱β و IL-۴ و miRNA های تنظیمی آنها یعنی miR-۱۴۶a و miR-۱۵۵ بعنوان بیومارکرهای تشخیص میزان پیشرفت بیماری در مدل حیوانی AD را نشان دهد.
مجری: مریم فرهمند فر
سال شروع: 1403
ارسال نظر