بانک سلولهای بنیادی خون محیطی در اوایل سال ۱۳۸۷ فعالیت خود را به منظور جداسازی و انجماد طولانی مدت سلولهای بنیادی خون محیطی و مغز استخوان به عنوان یک روش درمانی مناسب برای بیماران مبتلا به بیماری‌های خاص به طور رسمی در پژوهشگاه رویان آغاز کرد.

این فرآیند درمانی توسط شرکت فناوری بن یاخته های رویان با در اختیار داشتن پرسنل فنی مجرب و همچنین استفاده از تجهیزات کامل به روز دنیا به عنوان اولین بانک ذخیره سازی سلول‌های بنیادی خون محیطی در سراسر کشور در حال خدمات رسانی است.

بانک خون بندناف همانطور که از نام آن پیداست، شرایطی را فراهم می‌کند تا سلول های بنیادی موجود در خون بندناف تحت شرایط خاصی جمع آوری شده و در بانکی ذخیره شود تا اگر زمانی به سلول های بنیادی برای پیوند نیاز داشتیم ، این منبع ارزشمند براحتی در دسترس باشد و بتوان برای پیوند از آن استفاده کرد .

در کنار منابعی که امروز برای به دست آوردن سلول‌های بنیادی مطرح است بحث خون بندناف که زمانی به عنوان زباله بیولوژیک دور ریخته می‌شد، مورد توجه قرار گرفته است. خونی که در دوران بارداری مادر، در بندناف و جفت جریان دارد و بعد از تولد دور ریخته می‌شود، منبعی از سلول بنیادی ، بخصوص سلول‌های بنیادی خونسازی است که می‌توان در روند درمان بیماری‌های بدخیمی مانند تالاسمی ، انواع سرطان‌های خون ، بیماری‌های نقص سیستم ایمنی بدن و همچنین کم خون‌های مادرزادی که منشاء خونی دارد ، مورد استفاده قرار گیرد.

خون بندناف

خون موجود در بندناف جدا شده از نوزادان در بدو تولد، همچنان به عنوان ضمائم اضافی زایمانی در نظر گرفته می‌شود، اما در واقع حاوی کلیه سلول‌های خونی و از همه مهم‌تر درصد قابل ملاحظه‌ای از سلول‌های بنیادی خون‌ساز است که آن را بسیار ارزشمند می‌سازد. کاربردهای درمانی و پزشکی این سلول‌ها با سرعت زیادی در حال گسترش است. از آنجایی که این سلول‌ها به بدن در بازسازی بافت‌ها و سیستم‌ها کمک می‌کنند، خون بند‌ناف امروزه به عنوان یک عنصر احیاءکننده نیز شناخته می‌شود.

کاربرد درمانی خون بندناف

بیش از سه دهه از پیوند اولین خون بندناف برای درمان کودک مبتلا به کم‌خونی فانکونی می‌گذرد. در عصر حاضر از خون بندناف برای درمان بسیاری از بیماری‌های بدخیم مانند اختلالات خونی، نقص سیستم ایمنی، بیماری‌های متابولیک و برخی از سرطان‌ها استفاده می‌شود. تحقیقات پژوهشگران این حوزه، نویدبخش آینده‌ای است که استفاده از سلول‌های خون بندناف فراتر از تصور‌ها خواهد رفت و امید می‌رود با سیر افزایشی مطالعات کارآزمایی بالینی در سراسر دنیا، برای درمان بیماری‌هایی مانند فلج مغزی، سکته مغزی، دیابت و اوتیسم کارایی خواهد داشت و افق‌های کاربردی فراوان‌تری برای استفاده از این سلول‌ها گشوده شود.

سلول‌های بنیادی چیست؟

سلول‌های بنیادی، یک سلول با توانایی ایجاد سلول‌های مختلف از جمله سلول‌های خونی، سلول‌های قلبی، عصبی، غضروفی و سایر سلولهاست. سلولهای بنیادی حداقل با دو مشخصه زیر از سایر سلولها متمایز می‌شوند.

۱. توان نوسازی (Self Renewling که از ویژگی‌های مهم آن قدرت تکثیر نامحدود است. ۲. پرتوانی (Pluri Potency) که تحت شرایط مناسب این سلولها قادرند در محیط آزمایشگاهی و یا در موجود زنده انواع مختلفی از سلول را به وجود آورند.

بنابراین هر سلولی که این دو ویژگی را داشته باشد سلول بنیادی خوانده می‌شود. این سلولها در بازسازی و ترمیم بافت‌های مختلف بدن ناشی از آسیب و جراحت موثرند و می‌توانند درون بافت‌های آسیب دیده‌ای که بخش عمده سلول‌های آنها از بین رفته است پیوند شوند و جایگزین سلولهای آسیب دیده شده و آنها را ترمیم کنند.

سلول‌های بنیادی خون محیطی چیست؟

در خون محیطی انواع مختلفی از سلول‌های خونی شامل گلبول‌های قرمز، گلبول‌های سفید، پلاکت‌ها و سلول‌های پیش‌ساز خونساز وجود دارد. سلول‌های بنیادی فراخوانی شده به خون محیطی، منبع مفیدی برای احیاء سیستم خونساز و سیستم ایمنی فرد پس از شیمی درمانی‌های شدید است.

تاریخچه:در سال ۱۹۷۹ برای اولین بار پیوند سلولهای بنیادی خون محیطی (PBSCTS) برای بیماران لوسمی حاد گرانولوسیتی (CGL) گزارش داده شده است. این سلولها در مراحل اولیه بیماری جمع آوری شده و به روش انجماد نگهداری شدند و در زمانی که بیماری به مرحله حاد رسید شیمی درمانی با دز بالا صورت پذیرفت و به همراه آن سلولهای بنیادی خون محیطی خود بیمار (اتولوگ) نیز تزریق شد.

نتایج حاصل شده نشان دادند سلولهای بنیادی موجود در خون انسان قادر به بازسازی سیستم خونسازی بودند و موجب شدند تا این سیستم عملکرد خود را بازیابد در دهه  ۱۹۹۰، حضور و شناسایی سلولهای بنیادی در خون محیطی انسان باعث شکل گیری فرضیاتی در جهت درمان برخی از سرطانها شد؛ از جمله این که سلولهای بنیادی خونساز می‌توانند در گردش خون وجود داشته باشند و قادر هستند به منظور بازیابی توان از دست رفته مغز استخوان آپلازی‌ شده، سلولهای تمایز یافته را تولید کنند.

چه بیماری‌هایی بافت خون ساز را درگیر می‌کنند؟

خون از مایع لزجی به نام پلاسما و سلولهای شناور آن که توسط مغز استخوان تولید می‌شود تشکیل شده است. مغز استخوان ماده‌ای نرم و اسفنجی شکل است که داخل استخوانها یافت می‌شود. این ماده حاوی سلول‌هایی است که امروزه آن را تحت عنوان سلول‌های بنیادی خون ساز می‌شناسیم و وظیفه آنها تولید سلول‌های خونی است.

سه نوع سلول خونی وجود دارد

گلبول‌های قرمز خون که اکسیژن را به بافت‌ها حمل کرده و فرآورده‌های زائد را از اندام‌ها و بافت‌ها جمع‌آوری می‌کنند.

گلبول‌های سفید که مسئول دفاع بدن در مقابل عوامل خارجی هستند.

پلاکت‌ها که وظیفه انعقاد خون و جلوگیری از خون ریزی را برعهده دارند.

سرطان خون (لوسمى) نوعى بیماری پیشرونده و بدخیم اعضای خون ساز بدن است که با تکثیر و تکامل ناقص گلبولهای سفید و پیش سازهای آن در خون و مغز استخوان ایجاد می‌شود.

لوسمی فرآیند تکثیر، خون سازی و ایمنی طبیعی بدن را مختل می‌کند. اجتماع این سلولهای سرطانی در خارج از مغز استخوان، موجب تشکیل توده‌هایی در اندام‌های حیاتی بدن نظیر مغز و یا بزرگ شدن غده‌های لنفاوی طحال کبد و ناهنجاری عملکرد اندام‌های حیاتی بدن می‌شوند. استفاده از شیمی درمانی و یا پرتو درمانی می‌تواند تا حد زیادی سلول‌های سرطانی را از بین ببرد.

در این روش درمانی دارو سلو های در حال رشد را هدف قرار داده و آنها را از بین می‌برد از آن جایی که سلول‌های سرطانی بیشترین سرعت رشد را نسبت به سایر سلول‌های بدن دارند در این روش تا حد زیادی از بین می‌روند اما این روش دو مشکل اساسی دارد.

اول اینکه قادر نیست سلول‌های سرطانی را که رشد آهسته تری دارند از بین ببرد؛ بنابراین بعد از قطع درمان احتمال برگشت بیماری وجود دارد. دوم اینکه در این روش بسیاری از سلول‌های سالم بدن که در حال رشد هستند نیز آسیب می‌بینند؛ بنابراین افزایش مقدار و شدت درمان برای از بین بردن کامل سلول‌های سرطانی به شدت به سلول‌های مغز استخوان آسیب می‌رساند و ممکن است باعث شود که دیگر مغز استخوان قادر به تولید سلول‌های خونی نباشد.

برخلاف سرطان خون در کم خونی تعداد سلول‌های تولید شده برای اکسیژن رسانی به بافت‌های بدن کافی نیست. در واقع کم خونی وضعیتی است که در آن تعداد یا اندازه گلبول‌های قرمز و یا مقدار هموگلوبین موجود در خون کاهش یافته و تبادل اکسیژن و دی اکسید کربن بین خون و سلولها دچار اختلال می‌شود.

از علل ایجاد کننده کم خونی می‌توان به کمبودهای تغذیه‌ای خون ریزی ناهنجاری‌های ژنتیکی بیماری‌های مزمن و یا مسمومیت‌های داروئی اشاره کرد. کم خونی ناشی از کمبودهای تغذیه‌ای و به دنبال آن کم خونی ناشی از خون ریزی، شایع ترین انواع کم خونی هستند که معمولا با بهبود کیفیت تغذیه‌ای و یا تزریق خون بر طرف می‌شوند.

اما در خصوص بیماری‌های ژنتیکی که منجر به تولید هموگلوبین و یا گلبول‌های قرمز ناکارآمد می‌شود بهبود تغذیه‌ای نمی‌تواند مشکل بیمار را مرتفع سازد.

به عنوان مثال در بیماری تالاسمی، مغز استخوان گلبول‌های قرمزی تولید می‌کند که نمی‌توانند عمل اکسیژن رسانی را به طور موثری انجام دهند. در این بیماران لازم است که به دفعات متعدد بیمار خون دریافت کند که به تدریج با تجمع آهن در کبد بیماران، کبد نیز عملکرد خود را از دست می‌دهد و لازم است برای بیمار پیوند کبد انجام شود.

همین طور در بیماری میلودیسپلازی و یا آنمی بدخیم، مغز استخوان به علت از دست دادن سلولهای بنیادی قادر به تولید گلبول‌های قرمز نیست و شخص به علت کم خونی شدید ممکن است جان خود را از دست بدهد؛ بنابراین هم در طی روند درمان سرطان و هم بیماری‌های کم خونی مشکل اصلی بیمار عملکرد نامناسب بافت مغز استخوان در تولیدهای خونی است که همانند سایر بافتها می‌توان با پیوند مغز استخوان این نقیصه را تا حد زیادی جبران کرد.

منابع سلولی در پیوند سلول‌های بنیادی خون ساز

در حال حاضر حداقل سه منبع متفاوت برای به دست آوردن در پیوند سلول های بنیادی خونساز وجود دارد

سلول‌های بنیادی مغز استخوان

سلول‌های بنیادی خون محیطی

سلول‌های بنیادی خون بند ناف

مغز استخوان یکی از منابع غنی و مهم سلولهای بنیادی خون ساز است. نسبت بالای سلول‌های بنیادی خون ساز نسبت به سایر سلول‌ها و همچنین تعداد نسبتا کمتر سلول‌های ایمنی بالغ، این منبع را به عنوان یکی از مهمترین منابع سلولی در پیوند سلولهای بنیادی خون ساز قرار داده است.

با این حال یک مانع جدی برای دسترسی به این سلولها وجود دارد و آن هم نوع نمونه گیری است. در این روش لازم است که خون بیمار توسط یک سوزن  از طریق استخوان‌های پهن بدن مانند جناغ سینه و یا خار خاصره گرفته شود که حتی با وجود بی حسی، بسیار دردناک است و گاه لازم است بیمار و یا دهنده برای این کار بیهوش شوند.

درد هنگام نمونه گیری و همچنین محدودیت ناشی از انتخاب فرد دهنده‌ای که از نظر شاخص‌های ایمنی شبیه فرد گیرنده باشد استفاده از این روش را بسیار محدود کرده است.

امروزه از این روش تنها در موارد خاص استفاده می‌شود. دسترسی به خون محیطی به مراتب آسان تر از مغز استخوان است اما نسبت سلولهای بنیادی در خون محیطی در مقایسه با مغز استخوان بسیار پایین است و در حالت عادی نمی‌توان به اندازه کافی، سلول بنیادی خون ساز از طریق خون محیطی به دست آورد.

بنابراین برای استفاده از این منبع لازم است که فرد دهنده قبل از نمونه گیری از داروهایی استفاده کند که موجب می‌شوند سلول‌های بنیادی از مغز استخوان رها شده و وارد گردش خون محیطی شوند. بعد از آنکه به تعداد کافی سلولهای بنیادی مغز استخوان دهنده وارد گردش خون محیطی شدند، فرد برای جداسازی سلولهای خون محیطی به دستگاه جداکننده متصل می‌شود.

در این دستگاه از یک طرف خون بیمار وارد دستگاه جداکننده می‌شود و از طرف دیگر خونی که سلولهای آن جدا شده مجددا به سیستم گردش خون بازگردانده می‌شود. این عمل معمولا بین سه تا پنج ساعت طول می‌کشد و در حین این کار لازم است که علائم حیاتی بیمار به دقت کنترل شود. این نوع نمونه گیری بسیار آسان تر از مغز استخوان است.