به گزارش گروه علم و فناوری باشگاه خبرنگاران دانشجویی(ایسکانیوز)؛ پروفسور حسین بهاروند، برگزیده مقیم کشورهای اسلامی جایزه مصطفی(ص) 2019 غروب شنبه (هفتم شهریور) در دومین نشست کافه علم جایزه مصطفی(ص) با موضوع "سلول‌های بنیادی؛ از تولید علم تا کاربرد" که به همت بنیاد مصطفی(ص) و اتحاد زیست‌شناسان در آمفی‌تئاتر روباز باغ کتاب تهران برگزار شد، سخنان خود را با توضیحاتی در مورد بدن موجود زنده آغاز کرد و گفت: بدن هر موجود زنده­ای از زیرواحدی به نام سلول تشکیل شده و یک فرد 70 کیلویی مثلا 37 تریلیون سلول دارد که هر کدام اندازه‌های متفاوتی دارند و از سلول‌های قلب با 200 میکرومتر تا سلول‌های عصبی 1 متر و نیم متفاوت هستند.

وی افزود: هر سلول یک مرکز فرماندهی به نام هسته و در آن یک مولکول دی. ان. ای دارد. قسمتی از دی.ان. ای ژن‌ها هستند که خصوصیات ظاهری ما را تعیین می‌کنند.

بهاروند در ادامه به تشریح روند تشکیل سلول‌های بنیادی پرداخت و این سلول‌ها را از منشا سلول‌های اولیه‌ای دانست که جفت را در رحم تشکیل می‌دهند و بعد با این دو مشخصه سلول‌های بنیادی را تعریف کرد و گفت: سلول‌های بنیادی دو تا شاخصه مشخص دارند؛ تقسیم نامحدود و تولید انواع دیگر سلول‌ها که به زبان انگلیسی stem cell نامیده می‌شود و در فارسی غیر از سلول بنیادی معادل بن‌یاخته نیز برای آن تعیین شده است.

عضو هیات علمی پژوهشگاه رویان ادامه داد: سلول‌های بنیادی درهمه اعضای بدن وجود دارند، ولی در مغز استخوان از همه بیشتر هستند و از هر 10 هزار سلول تک‌هسته‌ای، یک سلول، سلول بنیادی است.

وی وظیفه سلول‌های بنیادی را توضیح داد و گفت: این سلول‌ها گلبول‌های قرمز، سفید، پلاکت و بعضی استخوان‌ها و غضروف و نظایر آن را می‌سازند. یک دسته از سلول‌های بنیادی از سلول‌های بنیادی بزرگسال به دست می‌آید که به آن سلول‌های بنیادی بافتی هم می‌گویند و یک دسته هم از جنین قبل از لانه‌گزینی یا رویان قبل از لانه‌گزینی به دست می‌آید، اگر بتوانیم تحت شرایط خاص این سلول‌ها را جدا کنیم، می‌توان از آن استفاده‌های فراوان کرد، سلول‌های متفاوت به شرطی که علم آن را داشته باشیم بسازیم. به این سلول‌ها اصطلاحا سلول‌های بنیادی پرتوان هم گفته می‌شود.

بهاروند به شیوه رسیدن به سلول‌های بنیادی پرتوان از بدن یک فرد بزرگسال اشاره کرد و گفت: می‌توانیم با استفاده از نمونه‌برداری از پوست یا هر عضو دیگر بدن یک فرد و خارج کردن سلول‌های آن و یک دستکاری ژنیتیکی ساده سلول‌های فرد بزرگسال را به دوران جنینی برگردانیم و با برنامه دادن به سلول آن را تبدیل به سلول عصبی، کلیدی، یا هر نوع سلول دیگر کنیم. این نوع سلول‌های بنیادی را سلول بنیادی پرتوان القایی iPS: induced Pluripotent Stem cells)  می‌­گویند.

برگزیده مقیم کشورهای اسلامی جایزه مصطفی(ص) 2019، در توضیح استفاده از این دستاورد گفت: با این روش حتی می‌شود یک موجود با دستکاری ژنیتیک ساخت، مثلا با این روش موشی ساخته و در آزمایش‌های مرتبط با داروهای مقابله با کرونا از آن استفاده شده است.

رابطه سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی در دنیای امروز

وی به تعریف پزشکی بازساختی پرداخت و گفت: پزشکی بازساختی امروزه علمی بین‌رشته‌ای است که ادبیات و حروف را از علوم مختلف شامل سلول‌های بنیادی و ژن‌درمانی و غیره گرفته و هدفش بازسازی اندام‌های فرسوده یا آسیب‌دیده است. این علم از نظر اقتصادی نیز در جهان درحال طرح و پیشرفت است. بازار جهانی این علم در سال 2012 سه میلیارد و 400 میلیون، در سال 2020 بیش از 20 میلیارد و پیش‌بینی می‌شود در سال 2050 حدود 530 میلیارد دلار باشد. به همین دلیل اگر وارد این علم نشویم نه فقط از جهت علمی بلکه از جهت اقتصادی نیز عقب می‌مانیم.

وی در ادامه به بیان نمونه‌هایی از همکاری پژوهشگاه رویان با مراکز درمانی مختلف درمان بیماران شامل بیماری فلج مغزی، بیماری تباهی لکه زرد یا استحاله ماکولای سنی در چشم و رماتیسم مفصلی و زخم دیابتی با استفاده از سلول‌های بنیادی پرداخت و نتیجه گرفت: تقسیم‌بندی علم به کاربردی و پایه، غلطی مصطلح است. فقط یک چیز وجود دارد؛ آن علم است. وقتی ما علم داشته باشیم، می­توانیم از آن در حل مشکلات استفاده کنیم.

بهاروند به طور خاص به درمان بیماران مبتلا به بیماری استحاله ماکولای چشم پرداخت و توضیح داد: حدودا 80 هزار تا 100 هزار نفر به این بیماری مبتلا هستند و به دلیل استحاله لکه رنگی در قرنیه فرد وسط تصویر را سیاه می‌بیند. برای درمان این بیماران ما سلول‌های لکه زرد را از چشم سالم فرد تولید و به او تزریق کردیم. این کار در مدل حیوانی انجام شده است و در حال حاضر مشغول تهیه مستندات برای ارائه به وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی هستیم که اگر تایید شویم، ما جزء معدود کشورهایی خواهیم بود که می‌توانیم پیوند را انجام دهند.

آزمایشگاه سیار سلول‌های بنیادی در یک اتوبوس

استاد دانشگاه علم و فرهنگ در ادامه به تشریح روند استفاده از سلولِ‌های بنیادی برای درمان پارکینسون روی مدل‌های موشی و میمونی و همچنین رسیدن به مرحله تهیه مستندات برای ارائه به وزارت بهداشت پرداخت و نتیجه گرفت: تحقیق در کارهای علمی 3 درصد و کارآزمایی اگر موفق باشد 30 درصد است، بعد از آن تازه درمان و وارد بازار شدن، شروع می‌شود.

اگر بخواهیم درخت تناوری در کاربرد علم داشته باشیم، باید ریشه عمیق در تولید و ترجمان علم در سطوح مختلف داشته باشیم و همیشه نباید فقط دنبال نتیجه و ثمر برویم.

وی با تاکید بر تلاش برای پرورش نسل بعد خاطرنشان کرد: باید روی نسل جدید سرمایه‌گذاری کنیم تا بهتر از ما باشند، در همین زمینه ما آزمایشگاه سیار سلول‌های بنیادی را در یک اتوبوس درست کردیم که فرصت یادگیری عملی را به دانش‌آموزان در این مورد می‌دهد. 

پزشکی آینده؛ بازسازی و پزشکی مبتنی بر فرد

پژوهشگر برتر سلول‌های بنیادی در مورد روند آتی پزشکی توضیح داد: پزشکی در آینده بر پزشکی بازساخت و پزشکی مبتنی بر فرد یا شخصی‌سازی شده استوار است.

وی توضیح داد: پزشکی مبتنی بر فرد به معنای درمان و ارائه داروی مشخص برای هر فرد بر اساس وضعیت ژنیتیکی و بیماری خاص او است؛ مثلا درمان بیماران مبتلا به سرطان با استفاده از سلول‌های بنیادی یا تولید داروهای خاص مختص فرد انجام و با تراشه به داخل بدن فرد تزریق می‌شود.

وی همچنین پزشکی آینده را پزشکی مغز دانست و به بیان خصوصیات مغز انسان پرداخت و توضیح داد: مغز آدمی پیچیده‌ترین چیز در عالم هستی است. مغز ما به شکل چین‌خورده است و اگر چین‌ها را باز کنیم، حدود 1.8 متر مربع را فرش می­کند، در بخشی از مغز ما 20 میلیارد سلول عصبی وجود دارد هر یک سلول عصبی با 7 هزار میلیارد سلول عصبی ارتباط دارد. اعدادی که حتی درک آنها دشوار است.

بهاروند اظهار کرد: بنابراین پیچیدگی‌های مغز بسیار زیاد، محل وجود احساسات، آنالیز و همه چیز است. سوال این است که آیا ما می‌توانیم مغز را بسازیم؟ این اتفاق در ابعاد مینیاتوری افتاده و مغزهای 4 میلی‌متری ساخته شده‌اند. البته این فقط شروع است ولی می‌توان پیش‌بینی کرد که 10 سال آینده به شکل متفاوت ساخته شده و روی ربات گذاشته شود و ربات‌ها توانایی‌های مختلفی خواهند داشت.

مرزهای بین علوم باید از بین برود

نویسنده کتاب سلول‌های بهاری در پایان با تاکید بر از بین بردن مرزهای علوم گفت: باید تقسیم‌بندی علوم زیست‌شناسی، جانوری، میکروبی، بیوشیمی و غیره و حتی مرزهای بین پزشکی و مهندسی، زیست‌شناسی را برداشت و این کار امروزه در بسیاری کشورها انجام شده است.

تولید گوشت با استفاده از سلول‌های بنیادی

بهاروند در ادامه به سوالات حضار پاسخ داد؛ یکی از سوالات در مورد تولید حیوانات در حال انقراضی مانند یوزپلنگ ایرانی با استفاده از سلول‌های بنیادی بود که بهاروند گفت: این کار در مورد یک سلول قوچ قومشلو انجام شده که با استفاده از تخمک گوسفند یک سلول قوچ قومشلو داخلش گذاشته و از آن تولد گرفتند. در مورد یوزپلنگ فقط در حد ایده بود که آیا می‌شود سلول را داخل تخمک بدون هسته یک گربه گذاشت و بعد به داخل رحم منتقل کرد یا خیر که در حد ایده ماند و عملی نشد.

سوال دیگری در مورد تولید صنعت چرم مصنوعی و گوشت فراوری شده بود که بهاروند گفت: تولید گوشت از سلول‌های بنیادی انجام شده و حتی یک عکس روی مجله نیچر/ Nature  نیز منتشر شد.

عضو هیات علمی پژوهشگاه رویان در مورد دلیل درمان بیماری پارکینسون با سلول‌های بنیادی گفت: پارکینسون هدف خوبی در سیستم عصبی برای درمان با سلول‌های بنیادی است؛ زیرا سلول‌هایی که کار کنترل این بیماری را انجام می­دهند، می‌بینند جای خاصی در مغز دارند.

وی گفت: تعداد آنها کم است. حدود 30 تا 40 هزار سلول برای این کار هستند. برای این کار از سلول‌های بنیادی پرتوان نظیر سلول‌های بنیادی رویانی یا سلول‌های بنیادی القایی تحت شرایط خاص می‌توانید سلول های مورد نظر را بسازید، وقتی به آن رسیدید می‌توانید سلول‌های مورد نظر را تزریق کنید.

بهاروند در مورد آثار جانبی این نوع از درمان گفت: هر روش درمانی عوارض جانبی دارد، حتی مصرف یک داروی مسکن؛ اما آثار جانبی مضر، کمتر گزارش شده تا آثار مفید؛ ولی وجود دارد و ممکن است در 1 یا 2 بیمار از 100 بیمار عارضه­ای ببینیم ولی این به طور کلی سیاق علم است که باید با بهبود روش‌ها آن را کاهش داد.

بهاروند در پاسخ یک دانشجوی رشته زیست‌شناسی برای ارائه توصیه‌ای به دانشجویان و دانشمندان جوان گفت: سعی کنید در هر کاری که هستید بهترین خود باشید، بدانید که تکامل تدریجی است و یک‌شبه حاصل نمی‌شود،‌ ناملایمات را در مسیر درک کنید و باز جلو بروید، فرد یک‌بعدی نباشید و بدانید ابعاد مختلف مانند زندگی فردی، خانوادگی و علایق شخصیت شما را می‌سازد.

منبع: ستاد ارتباطات و اطلاع‌رسانی جایزه مصطفی(ص)