مینی ریه ها می توانند با تقویت ایمنی به مبارزه با آنفولانزا و سرماخوردگی کمک کنند

یک محقق استرالیایی 60000 دلار برای ساخت مدل های پیچیده تری از ریه های انسان به امید کشف روش های درمانی جدید برای بیماری های تنفسی دریافت کرده است.

دکتر ریانون وردر، رهبر تیم در موسسه تحقیقات کودکان مرداک (MCRI)، جایزه متکالف 2024 بنیاد ملی سلول های بنیادی استرالیا را دریافت کرد. برای کار او با استفاده از سلول های بنیادی و “ریه های کوچک” سه بعدی برای ایجاد مدل های بهتری از بیماری ها و عفونت های ژنتیکی و اکتسابی ریه.

وردر می‌گوید: «عفونت‌های تنفسی حداقل سالی یک بار بر زندگی هر فرد در جهان تأثیر می‌گذارد. کیهان. این می تواند از سرماخوردگی متفاوت باشد… [to] عفونت های بسیار جدی و تهدید کننده زندگی

از نظر بیماری مزمن ریوی… ما واقعاً به دنبال علل ژنتیکی هستیم. ما در حال بررسی فیبروز کیستیک هستیم و همچنین در حال بررسی بیماری به نام کمبود آلفا-1 آنتی تریپسین هستیم که نسبت به فیبروز کیستیک روابط عمومی کمتری دارد، اما … تنها علت ژنتیکی شناخته شده آمفیزم است.

هر نوع سلولی از یک اهداکننده می تواند به یک سلول بنیادی پرتوان تبدیل شود، که به نوبه خود می تواند به هر نوع سلولی در بدن، از جمله سلول های تخصصی که ریه را تشکیل می دهند، تمایز یابد.

“دلیل این [my team and I] وردر می‌گوید: استفاده از سلول‌های بنیادی به این دلیل است که شرایط تنفسی که ما روی آن تمرکز می‌کنیم… به‌طور منحصربه‌فردی بر انسان‌ها تأثیر می‌گذارد.

بنابراین، برای درک این بیماری ها و در نهایت یافتن درمان، باید از مدلی استفاده کنیم که به طور خاص ریه انسان را تقلید کند.»

وردر می‌گوید سال‌هاست که او و سایرین در حوزه کاری خود بر روی سلول‌های اپیتلیال پوشاننده ریه‌ها تمرکز کرده‌اند که اولین خط دفاعی در برابر هرگونه میکروب، آلاینده یا سمومی است که ما استنشاق می‌کنیم.

اما سلول های اپیتلیال به تنهایی کار نمی کنند.

وردر می‌گوید: «این سلول‌ها توسط بسیاری از سلول‌های دیگر که در ریه‌های ما یافت می‌شوند، مانند سلول‌های ایمنی و سلول‌های عروق خونی و سایر سلول‌های حمایتی ساختاری پشتیبانی می‌شوند.

از آنجایی که همه این سلول‌ها با هم کار می‌کنند، فکر می‌کنم این حیاتی است که بافت‌های کوچک ریه‌ای که ما از سلول‌های بنیادی می‌سازیم شامل همه این انواع دیگر سلول‌ها باشد.»

جایزه Metcalf به تامین مالی پروژه ای برای بررسی پاسخ های هماهنگ بافت های پیچیده مینی ریه (ارگانوئیدهای ریه) به عفونت های تنفسی با راینوویروس انسانی (که باعث سرماخوردگی معمولی می شود) و ویروس آنفولانزا کمک می کند.

این تیم از تکنیکی به نام توالی یابی RNA تک سلولی برای تجزیه و تحلیل سیگنال های مولکولی در هر سلول استفاده خواهد کرد.

این به آنها اجازه می دهد تا رویدادهایی را که در حین آلوده شدن اتفاق می افتد درک کنند.

همچنین به ما این امکان را می‌دهد که ببینیم سلول‌های همسایه اطراف آن سلول آلوده فعال چگونه کمک می‌کنند [it] وردر می گوید تا عفونت را از بین ببریم.

آنچه ما می خواهیم به آن نگاه کنیم این است که چگونه سلول های ریه به طور موثر برای پاک کردن عفونت ها ارتباط برقرار می کنند و به طور بالقوه چگونه این ارتباط … به هم می خورد و چگونه منجر به بیماری شدید می شود.

وردر امیدوار است با درک بهتر این ارتباط بین سلول‌ها، راه‌هایی را برای هدف‌گیری درمانی، با هدف نهایی توسعه «درمان‌های هدفمند میزبان» شناسایی کند.

او توضیح می‌دهد: «این رویکرد اساساً شامل استفاده از سیستم ایمنی و دفاع ایمنی خودمان برای مبارزه با این عفونت‌ها است، به جای تمرکز بر روی شاید یک رویکرد سنتی‌تر که خود سیستم تنفسی را هدف قرار می‌دهد. پاتوژن».

این درمان های سنتی، مانند داروهای ضد میکروبی، به پاتوژن فرصت ایجاد مقاومت می دهد. افزایش توانایی سیستم ایمنی برای پاکسازی خود عفونت نمی تواند.

آزمایش‌های بیشتری لازم است تا بفهمیم دقیقاً چگونه می‌توان این کار را انجام داد، اما Werder چند ایده دارد.

ما می دانیم چه چیزی به بدن ما کمک می کند تا ویروس را به طور طبیعی پاک کند. این یک نوع دفاع ایمنی به نام ایمنی ضد ویروسی است.”

“آنچه که من می خواهم من فکر می کنم کاری که ما انجام می دهیم این است که به نقاط کلیدی آن پاسخ ایمنی ضد ویروسی دست پیدا کنیم و آن را تقویت کنیم. شاید این اضافه شدن برخی از مولکول های کلیدی باشد که می دانیم در شروع این محافظت مهم هستند.

برای مثال، اگر ما یک استنشاق درمانی داشته باشیم که آن را مستقیماً به ریه های ما برساند. شاید ما به جای تکیه بر سلول های خود برای تولید همه این عوامل موثر، کمی بیشتر به سیستم ایمنی خود کمک می کنیم.

وردر هفته آینده در نشست علمی سالانه انجمن تحقیقات سلول های بنیادی استرالیا در آدلاید به همراه دکتر ویلیام رومن از موسسه پزشکی احیا کننده استرالیا در دانشگاه موناش جایزه متکالف را دریافت خواهد کرد.

رومن به دلیل کارش در زمینه رشد “ماهیچه های کوچک” انسان بر روی یک تراشه برای درک اینکه چگونه یک سلول ماهیچه اسکلتی با نورون ها و تاندون ها برای ایجاد ماهیچه های فعال متصل می شود، شناخته شد.