پيوند سلولهاي بنيادي مزانشيمي : ايمنوبيولوژي ، كاربرد هاي درماني و چالشها– مقاله مروري

Mesenchymal Stem Cell Transplantation: Immunobiology, Therapeutic Applications and Challenges- A Review Article

چكيده زمينه و هدف : سلولهاي بنيادي مزانشيمي، سلولهاي بالغ غير هماتوپوييتيك چند ظرفيتي و خودنوساز هستند. اين سلولها اولين بار از مغز استخوان جدا شده و از مهمترين سلول ها در سلول درماني به حساب مي آيند. حدودا" بيش از يك دهه مطالعات تجربي (مدل هاي حيواني) مورد استفاده قرار گرفته اند. اين سلولها با توجه به خواص تعديل كنندگي از طريق عوامل و فاكتورهاي سركوب كننده سيستم ايمني و توان ترميمي آنها، استفاده گسترده اي در درمان بيماريهاي ايمنولوژيك (بيماريهاي مزمن و خودايمني) و غير ايمنولوژيك (مهندسي بافت، ترميم بافتي، بيماريهاي تخريب كننده و بدخيم) دارند. لذا مرور حاضر با هدف مطالعه نقش هاي درماني سلولهاي بنيادي مزانشيمي (آلوژنيك يا اتولوگ)، ايمونوبيولوژي و چالشهاي پيش رو صورت گرفت. روش بررسي: در ابتدا مقالات مربوط به سلولهاي بنيادي مزانشيمي از بانكهاي اطلاعاتي معتبر WILY ONLINE LIBRARY ،ISI web of sceince، Link Springer،Sciencedirect ، Pubmed ، google scholar، SID و ISC مورد جستجو قرار گرفتند. سپس مقالات مرتبط با نقش تعديل كنندگي، اثرات درماني (در بيماريهاي ايمنولوژيك و غير ايمنولوژيك) و كاربردهاي كلنيكي سلولهاي بنيادي مزانشيمي از سال 2002 تا 2014 جستجو و مطالعه شدند. يافته ها : نتايج بدست آمده از مطالعات، حاكي از توان بالاي سلولهاي بنيادي مزانشيمي جدا شده از منابع مختلف در كارآزماييهاي (پيش كلينيك و كلنيك) است. سلولهاي بنيادي مزانشيمي نقش كليدي در تعديل سيستم ايمني به واسطه فاكتورهاي مترشحه و ارتباط سلول به سلول در بيماريهاي التهابي، همچنين ترميم بافتي به واسطه لانه گزيني از طريق مولكولهاي چسبنده و كموكينها در سلولهايي كه روزانه به دلايل فيزيولوژيك و يا پاتولوژيك (بيماريهاي تخريب كننده و غير التهابي) از بين رفته و همچنين خاصيت ضد سرطان آن بعنوان تحويل دهنده نانوذرات به تومورها و مهار رگزايي دارند. علي رغم مطالب فوق، استفاده از سلولهاي بنيادي مزانشيمي خطراتي از قبيل القا تومور، احتمال انتقال عوامل عفوني و ايجاد بافت اكتوپيك در گيرنده را بدنبال دارد. نتيجه گيري: نقش درماني سلولهاي بنيادي مزانشيمي در بيماريهاي تخريب كننده و خود ايمني به اثبات رسيده است. از طرفي با توجه به چالشهاي پيش رو در استفاده از اين سلولها در سلول درماني، مي توان با رعايت استانداردها (بر اساس دستورالعمل ها) در آينده استفاده گسترده اي از اين سلولها در كلنيك انجام داد. كلمات كليدي :پيوند سلولهاي بنيادي مزانشيمي، تعديل ايمني، سلول درماني، طب ترميمي، مهندسي بافت، ارتباط سلول-سلول، فاكتورهاي محلول.

ABSTRACT Background and Aim: Mesenchymal stem cells are adult, non-hematopoietic, mulipotent and self-renewal cells. These cells were first isolated from bone marrow and considered as the most important cells in cell therapy. These cells have been used in clinical trials (animal models) about more than a decade. Regarding immunomodulatory properties through immunosuppressive factors and their repair potency, these cells have been widely used in the treatment of immunological (chronic and autoimmune diseases) and non-immunological diseases (tissue engineering, tissue repair, degenerative and malignant diseases.( This review aimed to study the therapeutic roles, immunobiology and challenges ahead of mesenchymal stem cells. Material and Methods: At first articles related to mesenchymal stem cells were searched from valid databases such as Wily Online Library, ISI web of science, Springer Link, Sciencedirect, Pubmed, google scholar, SID, and ISC. Then, the related articles studied from 2002 to 2014 were searched. They were about the modulatory role, therapeutic effects (in immunologic and non-immunologic diseases) and clinical applications of mesenchymal stem cells. Results: The obtained results showed a high potential of mesenchymal stem cells, isolated from different sources in clinical trials (preclinical and clinical). Mesenchymal stem cells have a key role in immunomodulation through secreted factors and cell-cell contact in inflammatory diseases, as well as tissue restoration by homing via adhesion molecules and chemokines in cells that has been destructed due to physiologic or pathologic causes (non-inflammatory and destructive diseases). In addition, it has anticancer features for nanoparticle delivery to tumors and consequently angiogenesis prevention. Despite mentioned points, use of mesenchymal stem cells has some risks such as tumor induction, infection transmission, and ectopic tissue formation in receiving individual. Conclusion: The therapeutic role of mesenchymal stem cells in destructive and autoimmune diseases has been proved. Given challenges in using mesenchymal stem cells in cell therapy and the standards (according to protocols), these cells can be used widely in the future. Keywords: Mesenchymal stem cell transplantation, Immunomodulation, Cell therapy, Regenerative medicine, Tissue engineering, Cell-cell contact, Soluble factor