الخلايا الجذعية المشتقة من أنسجة اللثة تسرع من التئام الجروح
بدأ الباحثون في تحديد ما إذا كانت الخلايا الجذعية المشتقة من اللثة تلعب دورا في تسريع شفاء الجروح أم لا، وحصلوا على نتائج تشير إلى أن تلك الخلايا تفرز حويصلات صغيرة تحمل بروتينات وإشارات، تشير إلى الاستراتيجيات العلاجية المستقبلية المستهدفة لاستخدام الخلايا الجذعية ببراعة في علاج تأخر شفاء الجروح وأمراض المناعة الذاتية الأخرى التي تنطوي على استجابة التهابية مفرطة .
تسرع الخلايا الجذعية المشتقة من أنسجة اللثة عملية التئام الجروح
طوال الوقت الماضي يلاحظ العلماء كيف يشفى جرح داخل الفم أسرع بكثير من جرح على الجلد، حيث أن أنسجة اللثة تصلح نفسها بسرعة تصل إلى ضعف سرعة نمو الجلد وتكون ندبة منخفضة، وقد يكون أحد الأسباب بسبب خصائص الخلايا الجذعية اللحمية المتوسطة، أو GMSCs، التي يمكن أن تؤدي إلى مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا .
يقول سونغتاي شي، رئيس وأستاذ قسم علم التشريح وبيولوجيا الخلية في طب الأسنان بجامعة بنسلفانيا: `تمثل هذه الدراسة اقترابا لبعض المسارات المختلفة التي كنا نستكشفها. نعلم كأطباء أسنان أن عملية الشفاء في الفم مختلفة وأسرع بكثير من الجلد. اكتشفنا أيضا في عام 2009 وجود خلايا جذعية مشتركة في اللثة، قادرة على العلاج الجيد. نعلم أيضا أن الخلايا الجذعية الوسيطة تفرز العديد من البروتينات. لذلك، طرحنا السؤال: كيف تطلق الخلايا الجذعية الوسيطة في اللثة هذه المواد؟ وهل تساهم في تسريع شفاء الجروح في الأنسجة المخاطية؟` .
الأطباء والباحثين المشاركين في البحث
تم نشر هذا البحث في مجلة Science Translational Medicine، وشارك فيه عدد من العلماء: شياو شينغ كو وهو باحث زائر في كلية طب الأسنان، وكان أول مؤلف في هذا العمل، وتعاون شي وكو مع زملاء آخرين وهم: تشيدر تشن وآنه لو من عيادة بين لطب الأسنان، وكذلك يانهينج تشو من جامعة بكين، وشينغتيان شو من جامعة جنوب كاليفورنيا لوس أنجلوس، وكلاوديو جيراودو وماريا إل سانميلان من مستشفى الأطفال في فيلادلفيا، وتاو كاي من المعهد الوطني لطب الأسنان .
الخلايا الجذعية
من العمل السابق لمجموعة شي وغيرها، كان من الواضح أن الخلايا الجذعية الوسيطة تؤدي العديد من وظائفها عن طريق إطلاق جزيئات الإشارة في الحويصلات خارج الخلوية، ولذلك لفهم ما يميز الخلايا الجذعية الوسيطة في اللثة من تلك الموجودة في الجلد، بدأ الفريق الذي تقوده جامعة بنسلفانيا بمقارنة هذه الحويصلات خارج الخلوية بين هذين النوعين، ووجد الباحثون أن الخلايا الجذعية الوسطية في اللثة تحتوي على المزيد من البروتينات بشكل عام، بما في ذلك IL-1RA الملطف للالتهاب .
ما قام به العلماء
قام الفريق بزيادة التركيز على دراسة ما يمكن أن يؤثر في إطلاق IL-1RA والسيتوكينات الأخرى، وكان لديهم اشتباه في البروتين Fas، الذي سبق لهم ربطه بالتنظيم المناعي من قبل، وتبين أن الخلايا الجذعية اللحمية المتوسطة تحتوي على مستويات أعلى من Fas مقارنة بالخلايا الجذعية الجلدية، وبعد المزيد من الاستكشاف الجزيئي تم اكتشاف أن Fas يشكل مركبا بروتينيا مع Fap-1 و Cav-1 لتحفيز إطلاق الحويصلات خارج الخلية الصغيرة، ولفهم العلاقة بين ذلك وعملية التئام الجروح، قاموا بفحص أنسجة الجروح ولاحظوا زيادة في IL-1RA في الخلايا الجذعية اللحمية المتوسطة، وهو ما يعزز عملية التئام الجروح .
في المقابل عندما عزل الباحثون IL-1RA التي تم إفرازها من الخلايا الجذعية اللحمية المتوسطة وحقنها في الجروح، تسارع شفاء الجروح بشكل كبير، يقول كو : ” وجدنا أن الخلايا الجذعية اللحمية المتوسطة، وخاصة الخلايا الجذعية الوسيطة اللثوية، تطلق كمية كبيرة من السيتوكينات عبر حويصلة خارج الخلية ” .
أهمية هذا الاكتشاف
قد يكون لهذه الاكتشافات أهمية خاصة بالنسبة للأشخاص المصابين بمرض السكري، الذي يجعلهم يعانون من تأخر كبير في التئام الجروح، ويقول كو : ” إن ورقتنا ليست سوى جزء من الآلية التي تؤثر بها هذه الخلايا الجذعية على التئام الجروح، لكني أعتقد أنه يمكننا البناء على هذا واستخدام هذه الخلايا أو الحويصلات خارج الخلية لاستهداف الكثير من الأمراض المختلفة، بما في ذلك تأخر التئام الجروح في مرضى السكري ” .
ويقول شي : ” نحن نستهدف العلاجات الجديدة حيث أن هذه الخلايا سهلة الحصاد من اللثة، وهذا يجعلها خلية جميلة للاستخدام السريري، ولدينا الكثير من العمل أمامنا، ولكن أستطيع أن أرى استخدام هذه الخلايا للحد من تشكيل ندبة، وتحسين التئام الجروح، وحتى علاج العديد من الأمراض الالتهابية والمناعة الذاتية ” .
تم دعم الدراسة بواسطة المعاهد الوطنية للصحة (منح DE017449، DE019932، DE02591، AI123538، و GM123020)، وجائزة بيو الطبية الحيوية، والرابطة الأمريكية لأمراض المناعة .