ساخت یک نسخه کوچک از روده در آزمایشگاه

محققان زیست پزشکی برای دهه‌ها به دنبال راه‌هایی برای ابداع یک درمان استاندارد برای بیماران مبتلا به بیماری کرون و بیماری روده تحریک‌پذیر(IBD) بوده‌اند.اکنون، دانشمندان دانشگاه کمبریج روشی را برای رشد یک روده کوچک در آزمایشگاه از سلول‌های دریافت شده از بیمار برای درمان‌های دقیق‌تر و شخصی‌سازی شده کشف کرده‌اند.

پروفسور ماتیاس زیلبوئر(Matthias Zilbauer)، پروفسور گوارش کودکان در دانشگاه کمبریج و بیمارستان‌های دانشگاه کمبریج توضیح داد: مدل واقعی این روده کوچک بیش از یک دهه پیش توسط دانشمندی به نام هانس کلورز ساخته شد. او به همراه گروهی از دانشمندان واحدهای سازنده‌ای را به نام سلول‌های بنیادی اپیتلیوم روده کشف کردند.او افزود که دانشمندان این مورد را با موارد مورد نیاز برای ادامه رشد و تقسیم سلول پس از خروج آنها از روده ترکیب کردند.

تمرکز بر کودکان مبتلا به بیماری کرون
محققان در این مطالعه جدید با الهام از این مدل که ارگانوئیدها را از انسان رشد می‌دهد، یافته‌های اپی‌ژنتیکی خاصی را در بیماران و به‌ویژه کودکان و نوجوانان مبتلا به بیماری کرون پیدا کردند.بیماری کرون یک بیماری التهابی مزمن روده است که موارد آن در سراسر جهان به‌ویژه در میان کودکان رو به افزایش است. این بیماری به طور قابل توجهی بر کیفیت زندگی بیماران تأثیر می‌گذارد و می‌تواند منجر به بروز عوارض شدید شود.

یک مسیر جدید به نام مجموعه سازگاری بافتی اصلی کلاس یک(MHC class I) مشاهده شد که به نظر می‌رسد با تغییرات در برنامه‌ریزی اپی‌ژنتیک تنظیم می‌شود.دانشمندان راهی برای آشکار کردن شدت بیماری‌ها از طریق تغییرات اپی‌ژنتیک کشف کردند که می‌تواند به توسعه یک برنامه درمانی جدید برای بیماران کمک کند.زیلبائر می‌گوید: آنچه ما متوجه شدیم، این است که در بیمارانی که تغییرات اپی‌ژنتیکی قابل توجه بود، دوره بیماری شدیدتر بود.

درمان دارویی برای روده کوچک آزمایشگاهی پیش از تجویز برای بیمار
دانشمندان امیدوارند داروهای جدیدی تولید کنند که قبل از دادن آن به بیمار بر روی این روده آزمایشگاهی کوچک بررسی شود.درمان‌های مرسوم تنها در ۶۰ درصد مواقع مؤثر است، در نتیجه اکثریت قریب به اتفاق بیمار ممکن است به آن پاسخ ندهد و حتی ممکن است در معرض عوارض جانبی شدید قرار بگیرد.

در آینده، دانشمندان امیدوارند که این ارگانوئیدها را از بیماران برای آزمایش دارو تولید کنند و اگر دارویی روی روده کوچک مؤثر باشد، آن را برای بیمار تجویز کنند.این مطالعه نشان داد سلول‌هایی که پوشش داخلی روده را در بیماران مبتلا به بیماری کرون تشکیل می‌دهند، افزایش فعالیت مجموعه سازگاری بافتی اصلی کلاس یک که پروتئین‌هایی هستند که در سطح تقریبا تمام سلول‌های هسته‌دار بدن یافت می‌شوند و برای پاسخ ایمنی حیاتی هستند، را نشان می‌دهند.

این فعالیت بالا می‌تواند با فعال کردن سلول‌های ایمنی برای تشخیص آسان‌تر آنتی‌ژن‌ها مانند سموم یا سایر مواد خارجی منجر به التهاب شود. آنتی‌ژن‌ها ممکن است شامل مولکول‌هایی از غذا یا میکروبیوتای روده باشند که باعث ایجاد یک پاسخ ایمنی می‌شوند و به التهاب مشخصه بیماری کرون کمک می‌کنند. این اولین باری است که تغییرات اپی‌ژنتیکی پایدار برای توضیح ناهنجاری‌های اپیتلیوم روده بیماران کرون نشان داده شده است.گروه محققان در حال حاضر بر روی یافتن داروهایی کار می‌کنند که می‌توانند این مسیر را اصلاح کنند.