اولین دارویی که DNA را ترمیم و بافت آسیب دیده را بازسازی می‌کند، معرفی شد

در این تحقیق، مولکول آزمایشگاهی به نام TY1 تولید شده که فعالیت ژن Trex1 را تقویت می‌کند و موجب افزایش فعالیت سلول‌های ایمنی می‌شود.

پس از دو دهه تحقیق، دانشمندان موفق شده‌اند به فرمول دارویی دست پیدا کنند که می‌تواند DNA را ترمیم کند. این دستاورد می‌تواند آغازکننده نسل جدیدی از درمان‌ها برای ترمیم آسیب‌های بافتی ناشی از حمله قلبی، بیماری‌های التهابی و سایر اختلالات باشد.

پژوهشگران مرکز پزشکی Cedars-Sinai، در لس‌آنجلس، پس از توسعه روشی برای جداسازی سلول‌های پیش‌‌ساز (Progenitor) قلب، به این پیشرفت مهم دست یافته‌اند. این سلول‌ها مشابه سلول‌های بنیادی عمل می‌کنند اما توانایی ایجاد بافت سالم جدید را به‌صورت هدفمندتری دارند. به‌عبارت‌دیگر، سلول‌هایی که از قلب استخراج می‌شوند می‌توانند در بازیابی عملکرد همان عضو نقش مؤثری ایفا کنند.

«ادواردو ماربان»، دانشمند علوم پزشکی می‌گوید که سلول‌های پیش‌ساز قلب سازوکاری ویژه دارند. به گفته او، این سلول‌ها کیسه‌هایی موسوم به «اگزوزوم‌ها» (Exosome) را ترشح می‌کنند که حامل مولکول‌های DNA، RNA و پروتئین میان سلول‌ها هستند و می‌توانند بافت آسیب‌دیده را ترمیم و بازسازی کنند.

«احمد ابراهیم»، نویسنده اول مقاله و استادیار این مؤسسه، درباره این سازوکار می‌گوید:

«اگزوزوم‌ها مانند پاکت‌های حاوی پیام‌های مهم هستند. هدف ما این بود که این پیام‌های رمزگذاری‌شده را باز کنیم و مشخص کنیم کدام مولکول‌ها ماهیت درمانی واقعی دارند.»

تیم تحقیقاتی با توالی‌یابی RNA موجود در این کیسه‌های درمانی، سرانجام به یک مولکول کلیدی رسیده که نسبت به بقیه برجسته‌تر بوده است. مطالعات حیوانی نیز فرضیه آنها را تأیید کرده و نشان می‌دهند که این مولکول نقش مهمی در تسهیل ترمیم بافت ایفا می‌کند.

ساخت مولکولی مصنوعی که منجر به ترمیم DNA می‌شود

حالا و پس از گذشت حدود 20 سال، پژوهشگران موفق شده‌اند نسخه مصنوعی همین مولکول طبیعی را در آزمایشگاه بسازند و به آن نام TY1 را داده‌اند. ماربان در توضیح این دستاورد می‌گوید:

«با بررسی سازوکارهای درمانی سلول‌های بنیادی، راهی برای درمان بدن بدون استفاده از خود سلول‌های بنیادی پیدا کرده‌ایم. TY1 نخستین دارو از خانواده اگزومرها است؛ کلاس جدیدی از داروها که از راه‌هایی غیرمنتظره به ترمیم آسیب بافتی کمک می‌کنند.»

TY1 از نظر ساختار مشابه داروهای RNA است و عملکردی مانند نسخه طبیعی‌ خود دارد. این مولکول فعالیت ژن Trex1 را تقویت می‌کند و موجب افزایش فعالیت سلول‌های ایمنی می‌شود که این امر به پاکسازی DNA آسیب‌دیده کمک کرده و مسیر ترمیم و بازسازی را هموار می‌کند. این فرایند به‌ویژه پس از حمله قلبی اهمیت دارد و می‌تواند میزان آسیب سلولی را کاهش دهد.

اما کاربرد TY1 محدود به قلب نیست. ابراهیم در این رابطه می‌گوید:

«با تقویت ترمیم DNA، می‌توانیم آسیب‌هایی را درمان کنیم که در جریان حمله قلبی ایجاد می‌شوند. نکته هیجان‌انگیز این است که TY1 در شرایط دیگر نیز مؤثر عمل می‌کند؛ از جمله بیماری‌های خودایمنی که در آن بدن به اشتباه به بافت سالم حمله می‌کند. این مکانیسم جدید برای ترمیم بافت، راه را برای گزینه‌های درمانی دیگر در طیف وسیعی از اختلالات باز می‌کند.»

پس از موفقیت در مدل‌های حیوانی، مرحله بعدی آزمایش TY1 در کارآزمایی بالینی است. اگر این دارو در انسان نیز عملکرد مورد انتظار را نشان دهد، می‌تواند شروع نسل تازه‌ای از درمان‌ها باشد که دامنه وسیعی از آسیب‌های سلولی ناشی از رخدادهای ناگهانی یا شرایط التهابی مزمن را کاهش می‌دهند.

نتایج تحقیق در نشریه Science Translational Medicine منتشر شده است.