نقش سلول‌هاي بنيادي در سلول‌درماني و مهندسي بافت قلب

Role of Stem Cells in Cardiac Cell Therapy and Tissue Engineering

سابقه: علي رغم پيشرفت هاي حاصل در روش¬هاي متداول درماني سكته قلبي از جمله دارودرماني، استنت گذاري و باي-پس عروقي، اين بيماري و عوارض ناشي از آن به خصوص نارسايي قلبي همچنان شيوع بالايي دارند. چرا كه هيچ يك از روش هاي مذكور توان رفع مشكل اصلي يعني بازيابي سلول هاي از دست رفته را ندارند. در حال حاضر پيوند قلب خط آخر درمان نارسايي قلبي به شمار مي آيد كه آن هم با محدوديت هاي عمده اي از قبيل كمبود تعداد اهداكننده و بيماري هاي زمينه اي فرد گيرنده مواجه است. مواد و روش‌ها: اين مطالعه به صورت مروري انجام شد. بدين منظور پژوهش هاي مرتبط و انتشاريافته تا سال 2018 با استفاده از جستجوي كلمات كليدي از جمله سكته قلبي، سلول درماني، سلول هاي بنيادي، مهندسي بافت قلب و كارآزمايي باليني در پايگاه هاي اطلاعاتي معتبر مانند گوگل اسكولار، پاب مد، اسكپوس و الزوير بررسي گرديد. از ميان مقاله هاي جمع آوري شده، مقاله هايي كه بيشترين ارتباط را با اهداف نگارش اين مقاله داشتند، انتخاب شدند و مورد مطالعه قرار گرفتند. يافته‌ها: از جمله دستاوردهاي بزرگ پژوهشگران، استفاده از سلول¬هاي بنيادي در بازسازي بافت¬هاي آسيب¬ديده است. با وجود نگراني¬هاي مختلف علمي، قانوني و اخلاقي، شركت هاي متعددي با هدف استفاده تجاري از سلول هاي بنيادي در درمان بيماري هاي قلبي راه اندازي شده است. در زمينه مهندسي بافت، پژوهش هاي فراواني با رويكردهاي مختلف مانند مهندسي بافت درجا و در محيط آزمايشگاهي، كشت سلول روي داربست و مهندسي صفحات سلولي صورت گرفته است. نتيجه‌گيري: علي رغم نتايج مطلوب استفاده از سلول هاي بنيادي، هنوز چالش هايي از جمله انتخاب سلول مناسب، مقدار دوز، روش و زمان انتقال و بهينه¬سازي پاسخ سيستم ايمني پيش روي اين مسير وجود دارد. در حال حاضر، پژوهشهاي گسترده اي در اين زمينه در حال انجام است. نتايج موفقيت آميز مطالعات شركت ها و مراكز درماني، منجر به توليد محصولات تجاري در اين زمينه شده كه در اين مطالعه به برخي از آن ها اشاره شده است. هر چند كه اثبات كارآمدي محصولات، نيازمند پژوهش هاي بيشتري است.

Background: In spite of promising results of conventional treatments for myocardial infarction, including medications, stent implantation, and coronary artery bypass grafting, the disease and its complications, especially heart failure, are highly prevalent because these methods could not reverse the cell loss, which is the main problem. Currently, heart transplantation, as the last option for treatment of heart failure, has major limitations including the low number of appropriate donors and underlying diseases in recipients. Materials and Methods: The present study is presented as a review paper. Using related keywords, including myocardial infarction, cell therapy, stem cell, cardiac tissue engineering, and clinical trials, studies published up to 2018 were collected from reliable databases, including Google Scholar, PubMed, Scopus, and Elsevier. Among potential candidates, those which were the most relevant to the purposes of the study were selected and evaluated. Results: The stem cells application for regeneration of damaged tissues is one of the great researchers’ achievements. In spite of various scientific, legal, and ethical concerns, several companies target stem cells transplantation for cardiac diseases in commercial way. There are many in situ, in vitro, and cell-loaded scaffold and cell sheet engineering studies in tissue engineering field. Conclusion: Despite the promising results of stem cells application, many challenges still lay ahead of this pathway including optimal cell, dosage, time and route administration selection, and the immune response modulations. Currently, extensive research is ongoing. In this regard, the successful results of various clinical trials made by different companies and health centers have led to commercialization of products. Some of them are addressed in the current review article. However, more research is needed to clarify the efficacy of these studies.