محققان در دانشکده دندانپزشکی کلمبیا، با شناسایی بنیاختههایی که منجر به ساخت غضروفهای جدید و درنتیجه ترمیم مفاصل آسیبدیده میگردد، دریچهای نوین در علم پزشکی و بخصوص بخش دهان و فکوصورت گشودند.
این سلول ها در مفصل فکی گیجگاهی (TMJ:Temporomandibular Joint) قراردارند که استخوانفک را به جمجمه متصلمیکند. هنگامیکه حیوانات دارای فرسایشTMJ را با این بنیاختهها دستکاریکردند، این سلولها موجب ترمیم غضروف آسیبدیده شدند. با پیوند تنها یک سلول در موش، مشاهدهگردید که این سلول نهتنها بهصورت خود بهخودی غضروف و استخوان را بازسازی کرد، بلکه حتی شروع به ایجاد جاپایی در مغزاستخوان نیز مینماید.
براساس آمار مؤسسه ملی سلامت (NIH)، حدود ۱۰میلیونتن در آمریکا، بهویژه زنان، دارای اختلالات مربوط به TMJ هستند. گزینههای درمانی پیشرو درحالحاضر تنها محدود به عملجراحی و یا مراقبتهای تسکینی (Palliative) است که بنابر تعریف سازمان بهداشت جهانی این اقدامات دربرگیرنده تمامی اقدامات فعال و کامل برای کاستن از رنج و درد و بهبود کیفیتزندگی در بیمار است و تنها عوارض بیماری را کاهشمیدهد، ولی به بازسازی بافتهای آسیبدیده کمکی نمیکند. یافتهها نشانگر آن هستند که حتی بنیاختههایی که هنوز در مفصل وجود دارند، میتوانند برای ترمیم آن دستکاری (Manipulated) شوند.
غضروفی که درTMJ وجود دارد، از نوع غضروف لیفی (Fibrocartilage) است که در مینیسک زانو و دیسکهای بین مهرهای یافت میشود. بهدلیل اینکه غضروفهای لیفی قابلیت رشد مجدد و ترمیم ندارند، آسیبدیدگی یا بیماریهایی که بهاین بافتها صدمهمیزنند، میتوانند منجر به معلولیت دائمیشوند.
محققان حوزه پزشکی از بنیاختهها و سلولهای نارسی که قابلیت تبدیل به بافت دارند، استفادهکردند تا غضروف را بازسازی نمایند. باتوجه به چالشهای موجود در فرایند پیوند بنیاختهها مانند امکان پسزدن پیوند توسط فرد گیرنده، محققان علاقه ویژهای به پیداکردن راهی برای استفاده از بــنیاختههای زنده موجود در بدن دارند.
دستاوردهای این پژوهش بسیار گسترده است که شامل درمانهای بالینی نیز میشود. آنها نشانمیدهند که سیگنالهای مولکولی که هدایت بنیاختهها را برعهده دارند، ممکناست برای بازسازی غضروف و استخوان نیز کاربردهای درمانی داشته باشند. چراکه درمان غضروف و برخیاز نقصهای استخوانی بسیار مشکل است.
طی مجموعهای از کارآزماییها که در گزارش جدید به آنها اشاره شدهاست، محققان با جداکردن بنیاختههای غضروف لیفی (FCSCs) از مفصل، نشاندادند که این سلولها میتوانند منجر به شکلگیری استخوان و غضروف، در محیط آزمایشگاه و هنگام آزمایش روی حیوانات گردند. محققان در مرکز خود موفق به بازتولید دندان، مینیسک و غضروف زانو و مفصل TMJ درسال۲۰۰۳ شدند. برای اینکار نیاز به افزودن هیچ واکنشگری (Reagent) به سلولها نبود و آنها خودبهخود برای این کار برنامهریزی شده بودند. درحالیکه بسیاریاز رویکردهای بازسازی بافتهای آسیبدیده نیازمند عوامل رشد و یا بیومتریال برای رشد سلولی هستند، رشد FCSها و بلوغشان بهصورت خودبهخودی انجامشد.
این گروه همچنین یک سیگنال مولکولی بنام Wnt را شناساییکردند که با خالیکردن FCSCها منجر به فرسایش غضروف میشود. با تزریق یک مولکول مسدودکننده Wnt بهنام اسکلروستین (Sclerostin) به داخل TMJهای فرسایش یافته در حیوانات، این محققان رشد غضروف را تحریک و ترمیم مفصل را مشاهدهکردند.محققان اکنون درجستجوی مولکولهای کوچک دیگری هستند تا بتوانند با استفاده از آنها Wnt را مهار و رشد FCS را ارتقاء بخشند. امید اصلی، پیداکردن دارویی با حداقل عوارض است تا بتواند مستقیماً به داخل مفصل تزریق شود.
کودکانی که از آرتریت ایدیوپاتیک جوانان (JIA: Juvenile Idiopathic Arthritis)رنج میبرند، ممکناست توقف رشد فک داشته باشند که این بیماری با داروهای موجود قابلدرمان نیست. بهدلیل اینکه TMJ در حقیقت مرکز رشد فک است، پژوهش جدید ممکناست بتواند راهکارهای نوینی در درمان این کودکان ارائهدهد. این بررسی همچنین میتواند منجر به درک بهتراز چگونگی رشد و توسعه فک شود. اگرچه ارتودنتیستها نیز اکنون برای کمک به رشد فک در بیماران، بر فنآوریهای سنگین و غیرقابل تحمل مانند کمربند سر (Headgear) تمرکزمیکنند، اما محققان این ارزیابی باوردارند که دستاوردهای این پژوهش میتواند رشدی کنترلشده در سطح مولکولی ارائهدهد.
این دستاوردها ممکناست منجر به ارائه رویکردهایی برای ترمیم غضروفهای لیفی در دیگر مفاصل ازجمله زانو و دیسکهای بین مهرهای شود و بهدلیل اینکه این نوع از غضروفها ترکیبات سلولی متفاوتی دارند، باید به بررسی پایههای مولکولی بپردازیم تا بتوانیم چگونگی تنظیم این سلولها را بهتر درککنیم.
Ref:
Columbia University College of Dental Medicine Oct, 2016
