دانشمندان در حال قدم برداشتن به سمت یک درمان تازه برای «ایست خون» یا «ایسکمی»(Ischemia) اندام دیابتی می باشند که یک عارضه شایع و جدی دیابت است. این عارضه که با افت جریان خون در پاها اشکار می‌شود، می‌تواند درد مزمن، زخم‌های حاد و در موارد شدید، قطع اندام را به همراه داشته باشد و اکنون علت مهم قطع عضو غیر ضربه‌ای است.

به نقل از ادونسد ساینس نیوز، افراد مبتلا به ایسکمی اندام دیابتی در قیاس با افراد مبتلا به دیگر بیماری‌های شریانی با خطرات بیشتری مواجه می باشند که از جمله آنها می‌توان به ۲۰ تا ۳۰ درصد افزایش گمان مشکلات قلبی-عروقی و افزایش ۱۴ برابری گمان قطع عضو اشاره کرد.

«شینگ ژانگ»(Xing Zhang) پژوهشگر قسمت جراحی عروق «بیمارستان مردمی نهم شانگهای»(Shanghai Ninth People’s Hospital) او گفت: انگیزه مهم ما یافتن یک گزینه ایمن‌تر و بدون جراحی برای بیماران مبتلا به ایسکمی اندام دیابتی است که زیاد تر از محدود شدن جریان خون و صدمه بافت در اندام تحتانی رنج می‌برند. درمان‌های جاری همانند جراحی یا دارورسانی، خطراتی دارند و امکان پذیر همیشه موثر نباشند.

ژانگ و گروهش در دهه قبل روی درمان‌های مبتنی بر سلول‌های بنیادی برای بیماری‌های عروقی کار کرده‌اند. با وجود این، آنها با چالش‌هایی از جمله رد ایمنی، خطرات تومور، نگرانی‌های اخلاقی و ناپایداری بقای سلولی مواجه شدند. به این علت به جانشین‌هایی نیاز داشتند.

یک درمان نوظهور مبتنی بر وزیکول‌های خارج سلولی است که ذرات متصل به لیپید می باشند. آنها مولکول‌های زیستی را حمل می‌کنند و به طور طبیعی تقریبا از همه انواع سلول‌ها آزاد خواهد شد. این گروه پژوهشی در مقاله خود نوشتند: پیوند وزیکول خارج سلولی به اختصاصی پیوند اگزوزوم، چندین مزیت را نسبت به پیوند سلول‌های بنیادی سنتی اراعه می‌دهد.

یک مرحله مهم در درمان مبتنی بر وزیکول خارج سلولی، شناسایی پروتئین یا ژنی است که می‌تواند وزیکول‌ها را هدایت کند و اثربخشی آنها را برای درمان بیماری مورد نظر افزایش دهد چون این پروتئین‌ها یا ژن‌ها به هدایت وزیکول‌ها به سلول‌ها یا بافت‌های خاصی که به درمان نیاز دارند، پشتیبانی می‌کنند.

دانشمندان با اصلاح یا انتخاب پروتئین‌هایی که گیرنده‌ها یا مسیرهای خاصی را مقصد قرار خواهند داد، می‌توانند مطمعن حاصل کنند که وزیکول‌ها محموله‌های خود را –از جمله مولکول‌های درمانی یا مواد ژنتیکی- دقیقا در جایی که ملزوم است، تحویل خواهند داد. این مقصد‌گیری برای به حداکثر رساندن اثربخشی درمان و به حداقل رساندن عوارض جانبی بالقوه یا تعامل های ناخواسته با بافت‌های خارج از مقصد الزامی است.

پژوهش‌های قبل نشان داده‌اند پروتئین «نترین ۱»(Netrin1) که به‌ خاطر نقش محافظتی خود در سیستم قلبی-عروقی معروف است، می‌تواند به رشد عروق خونی، حمایتاز بقای سلول‌ها و افت التهاب منجر شود. همه این عوامل زیان اور با ایسکمی اندام دیابتی مرتبط می باشند.

آنها کار خود را با بازدید سطح نترین ۱ در مثالهای خون و بافت جمع‌آوری‌شده از بیماران ایسکمی اندام دیابتی اغاز کردند و مثالهای جمع‌آوری‌شده از بیماران آمبولی شریانی حاد را نیز مورد بازدید قرار دادند.

«ژیجوی شو»(Zhijue Xu) پژوهشگر «دانشگاه جیائو تونگ شانگهای»(SJTU) گفت: نتایج ما نشان دادند که سطح نترین ۱ در بیماران مبتلا به ایسکمی اندام دیابتی به طور قابل توجهی کمتر از گروه کنترل‌شده است. این یافته‌ها نشان دادند که افت سطح نترین ۱ امکان پذیر در پیشروی بیماری نقش داشته باشد و این نوشته ما را تشویق کرد تا پتانسیل درمانی آن را زیاد تر بازدید کنیم.

مقصد از این پژوهش، منفعت گیری از سلول‌های بنیادی اصلاح‌شده ژنتیکی به‌دست‌آمده از بافت چربی می بود که سطوح بالاتری را از نترین ۱ تشکیل می‌کنند. آنها این کار را با آزاد کردن اگزوزوم‌ها انجام خواهند داد که ذرات ریز و وزیکول‌همانند می باشند و نترین ۱ را طی فرآیندهای سلولی منظم به محیط اطراف خود داخل می‌کنند.

در آزمایش‌های اولیه، اگزوزوم‌های غنی‌شده با نترین ۱ بهتر از اگزوزوم‌های معمولی سلول‌های بنیادی به‌دست‌آمده از چربی عمل کردند. «ییهونگ جیانگ»(Yihong Jiang) از پژوهشگران این پروژه او گفت: این به آن علت است که نترین ۱ مسیرهای محافظتی را در سلول‌ها فعال می‌سازد و به آنها پشتیبانی می‌کند تا در شرایط استرس‌زا مقاومت کنند.

با ترکیب اثرات محافظتی نترین ۱ و تحکیم عروق خونی، اگزوزوم‌های غنی‌شده با نترین ۱ به طور قابل توجهی ظرفیت ترمیم بافت‌های تحت تاثییر ایسکمی اندام دیابتی را بهبود بخشیدند.

«شینوو لو»(Xinwu Lu) از پژوهشگران این پروژه او گفت: مقصد نهایی ما آوردن این درمان تازه به مراکز درمانی و اراعه یک گزینه درمانی ایمن و غیر تهاجمی برای بیماران مبتلا به ایسکمی اندام دیابتی است.

این پژوهش در مجله «Advanced Healthcare Materials» به چاپ رسید.