گردے کی چوٹ کے لئے سٹیم / پروجینیٹر سیل تھراپی کی حکمت عملی

رابطہ:joanna.jia@wecistanche.com/ واٹس ایپ: 008618081934791

حصہ چہارم: گردے میں سٹیم/ پروجینیٹر سیل: خصوصیات، ہومنگ، ہم آہنگی اور دیکھ بھال

جیو ہوانگ، یاوژونگ کانگ، چاؤ کسی اور لیلی ژاؤ

حصہ سوم کے لیے یہاں کلک کریں۔

• پیشگی شرط

بعدگردہچوٹ، بی ایم ایس سی، ای پی سی، ایچ ایس سی، اورگردہتنے/ پروجینیٹر خلیات زخمی علاقے میں منتقل ہو جاتے ہیں، لیکن مقامی مائیکرو انوائرمنٹ اسکیمیا، سوزش، آکسیجن اور غذائیت کی کمی اور تکسیدی دباؤ کے اپ ریگولیشن کے ساتھ ساتھ مدافعتی رد کی وجہ سے بھی ان کے اپوپٹوسس کا باعث بن سکتا ہے۔ مطالعات سے پتہ چلا ہے کہ سی کے ڈی میں ای پی سی اور بی ایم ایس سی کا کام بہت خراب ہے [200-202]۔ بلاشبہ، اسٹیم/پروجینیٹر خلیوں کی افادیت کا انحصار بنیادی طور پر زخمی علاقوں میں نقل مکانی کرنے کی ان کی صلاحیت اور ان کی بقا کے وقت پر ہے۔ اسٹیم سیل ہومنگ اور بقا کو بہتر بنانے کی حکمت عملی ضروری معلوم ہوتی ہے۔

سٹیم سیل کی پیشگی شرط ہمارے لئے ایک امید افزا طریقہ ہے۔ ان حکمت عملیوں میں سائٹوکینز یا کیمیائی مرکبات کے ساتھ انکیوبیشن یا شریک انجکشن، ہائپوکسیا تحریک، اور جینیاتی ترمیم [203] شامل ہیں۔ ہائپوکسیک یا الٹراساؤنڈ پریگیجمنٹ، ٹی جی ایف β1 یا آئی جی ایف-1 کے ساتھ انکیوبیشن، اور ایریتھروپوئٹن کے ساتھ شریک انجکشن بی ایم ایس سی میں سی ایکس سی آر 4 کے اظہار میں اضافہ کر سکتا ہے، بی ایم ایس سی ہومنگ کو مزید فروغ دے سکتا ہےگردہسی ایکس سی آر 4/ایس ڈی ایف-1 محور کے ذریعے[128,168, 204-210]. لیفلونومائڈ بی ایم ایس سی، ایچ ایس سی اور ای پی سی کو پیریفیرل خون میں متحرک کرنے میں بھی اضافہ کرتا ہے اور ان کے ایم آئی گریشن کو فروغ دیتا ہےزخمیگردہ[211]. ہائپوکسیک پری کنڈیشننگ بی ایم ایس سی [212] میں سی ایکس سی آر 7 کے اظہار کو اپ ریگولیٹ کرتی ہے، اور نہ صرف بی ایم ایس سی کیمو ٹیکسیوں کو بہتر بناتی ہے بلکہ علاج میں حل پذیر عوامل جیسے وی ای جی ایف، آئی جی ایف-1، ایچ جی ایف، ایف جی ایف اور انجیوپوئٹن کے اخراج میں بھی اضافہ کرتی ہے اور زخمی علاقے میں سیل کی قابلیت میں اضافہ کرتی ہے [128,159,213]۔ سیوفلورن کے ساتھ پیشگی شرط بھی اپوپوٹوسس کو کم سے کم کرکے اور مائٹوکونڈریا جھلی کی صلاحیت کے نقصان کو بحال کرکے بی ایم ایس سی کی بقا پر حفاظتی اثرات پیدا کر سکتی ہے [214]۔ ایریتھروپوئٹن نہ صرف بی ایم ایس سی [215,216] کے پھیلاؤ اور گردے کی حفاظت کے کام کو بڑھا سکتا ہے بلکہ اس کی حفاظت بھی کر سکتا ہے۔گردہای پی سی کی تحریک اور بھرتی میں اضافہ کرکے [217,218]۔ سٹیٹن پری ٹریٹمنٹ آکسیڈیٹیو تناؤ کو بہتر بناتا ہے، زخمی گردے میں سوزش کے ردعمل کو روکتا ہے، نصب بی ایم ایس سی [219] کی بقا میں اضافہ کرتا ہے، اور ای پی سی بھرتی میں بھی اضافہ کرتا ہے، اور اپپوٹوسس [220] کو کم کرتا ہے۔ میلاٹونین کے ساتھ بی ایم ایس سی کا پہلے سے علاج زخمی گردے میں منتقلی کے بعد ان کی بقا میں اضافہ کرتا ہے [221, 222]. پیوگلیٹازون کی انتظامیہ انڈو پلاسمک ریٹیکولم اسٹریس اور مائٹوکونڈریا فیوژن [223-226] کو کم کرکے ایم ایس سی اور ای پی سی کے کام کو بہتر بنا سکتی ہے۔ ٹائپ 2 ذیابیطس [227] کے لئے انکریٹن پر مبنی علاج کے ایجنٹ ڈیپیپٹڈیئل پیپٹیڈیس-4 انہیبیٹر سیٹاگلیپٹن کے ساتھ پیشگی علاج، پلازما ایس ڈی ایف 1α ارتکاز میں اضافہ کرکے ای پی سی کو متحرک کرنے میں اضافہ کر سکتا ہے، ممکنہ طور پر ذیابیطس نیفروپیتھی [228] کے علاج کے لئے ایک موثر حکمت عملی ہو سکتی ہے۔

جینیاتی ترمیم گردے میں اسٹیم سیل ہومنگ کو بڑھانے کے لئے پیشگی شرط لگانے کا ایک مفید طریقہ بھی ہے۔ لینٹی وائرس انفیکشن کے ذریعے تعمیر کردہ سی ایکس سی آر 4 کے زیادہ اظہار کرنے والے بی ایم ایس سی میں گردے کو گھر دینے کی مضبوط صلاحیت ہوتی ہے اور ایچ جی ایف، بی ایم پی-7 اور اینٹی انفلیمیٹری سائٹوکین آئی ایل-10 [229] پیدا کرنے کے لئے پیراکرین اقدامات میں اضافہ ہوتا ہے۔ لینٹی وائرس انفیکشن کے ذریعے کالیکرین میں ترمیم شدہ بی ایم ایس سی میں بھی مضبوط اینٹی آکسیڈیٹیو، اینٹی اپوپوٹک، اینٹی انفلیمیٹری اور گردے کی چوٹ پر انجیوجینک اثرات ہوتے ہیں [230]۔ ایم آئی آر لیٹ7 سی اوور ایکسپیشینٹ بی ایم ایس سی زخمی گردوں کو ای وی کے ذریعے زیادہ ایم آئی آر لیٹ7 سی پہنچا سکتا ہے، جس سے فائبروسس سے متعلق جینز اور رینل فائبروسس [231] کے اظہار میں مزید کمی آسکتی ہے۔ ایم آئی آر-126 کے زیادہ اظہار کرنے والے بی ایم ڈی سیز میں سی ایکس سی آر 4/ایس ڈی ایف-1 محور [232] کو ریگولیٹ کرکے زخمی علاقوں میں متحرک ہونے کی صلاحیت میں اضافہ ہوا ہے۔

سیستانچے فارما خاصکے لئےگردہ

• اسٹیم/پروجینیٹر خلیوں کے ذریعہ خارج ہونے والے حیاتیاتی سالمات کا اطلاق

جیسا کہ اوپر بیان کیا گیا ہے، بہت سے مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ تنے/پروجینیٹر خلیوں کے ذریعہ خارج ہونے والے حیاتی فعال سالمات بھی گردے کے فعل کی بحالی میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ ان کی ایپلی کیشن کے کلینیکل ایپلی کیشنز میں متعدد فوائد ہو سکتے ہیں، جن میں زخمی مائیکرو ماحول کی براہ راست تلاش سے سٹیم/پروجینی ٹور خلیوں کی روک تھام اور ایک آسان پیداواری اور ذخیرہ کرنے کا عمل [233] شامل ہیں۔ سی کے ڈی میں سٹیم سیلز کا کام خراب ہو جاتا ہے، اور ایلوجینک سٹیم سیلز کو مسترد کیا جاسکتا ہے، لہذا اسٹیم سیلز کے ذریعہ خارج ہونے والے بائیو ایکٹو مالیکیولز کا استعمال اس مسئلے پر قابو پانے کی ایک ممکنہ حکمت عملی ہے۔ نظریاتی طور پر، سیل فری تھراپیز اسٹیم سیلز کی براہ راست ترسیل کے مقابلے میں بہتر حفاظت کا مظاہرہ کر سکتی ہیں۔ بی ایم ایس سی سے ماخوذ کنڈیشنڈ میڈیم گردے کے زخمی ٹشو کی بحالی کو فروغ دیتا ہے، گردے کی سوزش اور فائبروسس کو کم کرتا ہے، اور یکطرفہ پیشاب کی رکاوٹ (یو یو او)، 5/6 نیفریکٹومی، اور ذیابیطس نیفروپیتھی ماڈلز [48,233-236] میں مائیکرو ویسکولر ساخت کو دوبارہ ذخیرہ کرتا ہے۔ گردے کی صحت یابی پر بی ایم ایس سی سے ای وی کا اثر بی ایم ایس سی کے ساتھ ایڈمنس ٹریشن کے مترادف ہے، لہذا ای وی کا اطلاق بھی ہمارے لئے ایک ممکنہ حکمت عملی ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ ایلوجینک گردے کے رہائشی ایم ایس سی سے ماخوذ ای وی اپوپٹوسس کو کم کر سکتے ہیں، ٹیوبلر پھیلاؤ اور ٹیوبل کی تشکیل میں اضافہ کر سکتے ہیں، اور آئی آر آئی اور یو یو او ماڈلز میں سوزش سیل کی دراندازی کو کم کر سکتے ہیں [170, 237]. اس کے علاوہ آٹولوگس اور ایلوجینک بی ایم ایس سی سے ماخوذ ای وی دونوں آئی آر آئی، منشیات سے متاثرہ نیفروپیتھی، یو یو او اور ذیلی ٹوٹل نیفریکٹومی ماڈلز [169,177,178,238-241] میں گردے کے فنکشن کو بہتر بنا سکتے ہیں۔

سیستانچے ہرباگردے کی بیماری کو بہتر بنانے کا علاج کر سکتے ہیںگردے کا فعل

• حیاتی مواد

حیاتی مواد، جو تنے/پروجینیٹر خلیوں کی نقل مکانی کو بہتر بنا سکتا ہے، ان کے کام کو بڑھا سکتا ہے، اور ایک سازگار مائیکرو ماحول فراہم کر سکتا ہے، کو بھی مدنظر رکھا جانا چاہئے [242]۔ جیسا کہ اوپر بیان کیا گیا ہے، اسٹیم سیلز کے ذریعہ خارج ہونے والے بائیو ایکٹو مالیکیول گردے کے فنکشن کی بحالی میں بہت سے فوائد کا مظاہرہ کرتے ہیں، لیکن وہ غیر مستحکم ہوتے ہیں اور ویوو میں تیزی سے تنزلی کا شکار ہوتے ہیں۔ خون کی ایک خاص ارتکاز کو برقرار رکھنے کے لئے، ایک کثیر خوراک پروٹوکول کی ضرورت ہے. ہائیڈروجیل جیسے حیاتیاتی مواد، جو بائیو ایکٹو عوامل کی کنٹرولڈ ری لیز کو یقینی بناتا ہے، اس مسئلے کو حل کر سکتا ہے [243]۔ ای وی کو اکثر ڈوزنگ کی بھی ضرورت ہوتی ہے کیونکہ انہیں گردش میں انجکشن لگانے کے بعد ریٹیکولینڈوتھیلیئل سسٹم کے ذریعہ جسم سے تیزی سے صاف کیا جاتا ہے [244]۔ بائیو میٹریل کے ساتھ پیشگی شرط لگانا تیز کلیئرنس پر قابو پانے کے لئے ایک امید افزا حکمت عملی ہے۔ بائیو میٹریل میٹرکس میں ای وی کو ملانا یا لپیٹنا انتظامیہ کے بعد ان کی حیاتیاتی دستیابی کو برقرار رکھ سکتا ہے، مستقل اور کنٹرول شدہ رہائی کی اجازت دے سکتا ہے، علاج کی افادیت کو بڑھانے کے لئے[159]. ہائیڈروجیل، خاص طور پر ترمیم شدہ ہائیڈروجیل، ای وی [245] کی برقراری اور استحکام میں اضافہ کر سکتا ہے۔ ایک مطالعے سے پتہ چلتا ہے کہ ایک قسم کے میسوسکیل نینو پارٹیکلز چھوٹے سالمات اور یہاں تک کہ بڑے حیاتی سالمات جیسے ڈی این اے کو پیکیج کرسکتے ہیں جو انکیپسولڈ کارگو پر منحصر نہیں ہیں اور مدافعتی رد عمل کے ساتھ ساتھ جگر یا گردے کی کمزوری [246] جیسے ضمنی اثرات کے بغیر 26 گنا گردے کی منتخبیت کا مظاہرہ کرسکتے ہیں۔ حیاتی مواد کے ساتھ پیشگی شرط اسٹیم سیل کی بقا، اینگرافٹمنٹ اور ہومنگ کو بھی بڑھا سکتی ہے۔ انجیکشن کے ذریعے حیاتیاتی مواد جیسے ہائیڈروجیل پیوند کاری کے بعد اسٹیم سیلز کی برقراری میں اضافہ کر سکتا ہے [242]۔ آرگ گلی-اسپ میں پھنسے ایم ایس سی اسپ ترمیم شدہ الجینیٹ ہائیڈروجیلز میں پھنسے ایم ایس سی اسفیروئیڈز میں اپوپٹوسس میں کمی اور بقا میں اضافے کے ساتھ ساتھ پیوند کاری کے بعد وی ای جی ایف رطوبتی میں اضافہ ہوا [247]۔ اس کے علاوہ، زخمی علاقوں میں اسٹیم/پرو جینیٹر سیلز کی قسمت کا انحصار بنیادی طور پر مقامی مائیکرو انوائرنمنٹ پر ہے۔ بائیو میٹریل ویوو میں ٹرانسپلانٹ شدہ سٹیم/پروجینیٹر سیلز کے لئے سٹیم سیل کی جگہ کی طرح مائیکرو ماحول فراہم کر سکتا ہے[159]. کولاجن میٹرکس کے آہستہ آہستہ جاری ہونے کے ساتھ بقا کے حامی پیپٹائیڈز کی پیشگی شرط اسکیمیک چوٹ [248] کے بعد بی ایم ڈی سی کی بقا کو بڑھا سکتی ہے۔ سوراخ دار الجینیٹ کریوگلز، ایک مصنوعی طاق، ایم ایس سی کے پیراکرین اثرات کو بڑھا سکتا ہے [249]۔ مزید برآں، بائیومیمیٹک میکروفریسڈ پولی تھیلین گلیکول ہائیڈروجیل کا استعمال ایچ ایس سی [250] کے قدرتی مائیکرو ماحول کی نقل کرتے ہوئے ان ویٹرو میں پیوند کاری سے پہلے ایچ ایس سی کی ضرب کو نمایاں طور پر فروغ دینے کا ایک موثر طریقہ ہے۔

سیستانچے پودا

• بائیو انجینئرنگ کے طریقے

بائیو انجینئرنگ مستقبل میں زخمی گردوں کی جگہ لینے کی ممکنہ حکمت عملی ہوسکتی ہے۔ کیتامورا ایٹ ال نے پایا کہ ایس 3 سیگمنٹ میں گردے کے تنے/پروجینیٹر خلیات ان ویٹرو [72] میں سہ جہتی نیفرون جیسے ڈھانچے کی تشکیل نو کرنے کے قابل ہیں۔ مزید برآں، ای ایس سی یا متاثرہ پلوریپوٹینٹ سٹیم سیلز (آئی پی ایس سی)[251] سے گردے کے پروجینیٹر خلیوں کے ذریعے انسانی گردے کے آرگنائیڈز کی تشکیل کو متاثر کرنے کے لئے تین اہم پروٹو کول ہیں۔ پہلا پروٹوکول، تاگوچی ایٹ ال نے پیش کیا، جو ایمبریونک گردے کے پیش رو خلیات کی آبادیوں کے تجزیے سے متاثر تھے، ای ایس سی یا آئی پی ایس سی [252] کے ذریعہ گردے کے پروجینیٹر سیل پر مبنی گردے کے آرگنائیڈز کی تعمیر کرتا ہے۔ تاگوچی پروٹوکول ای ایس سی یا آئی پی ایس سی کو گردے کے پروجینیٹر خلیوں میں مائل کرتا ہے، جو پھر گردے کے ٹیوبلز اور گلومیرولس جیسے ڈھانچے پیدا کرتا ہے، اور پیوند کاری کے بعد موثر طریقے سے نالی دار بنایا جاتا ہے [253]۔ دوسرا پروٹوکول جسے تاکاساٹو پروٹوکول کہا جاتا ہے، میں گردے کے پروجینیٹر خلیات کی دو جہتی شمولیت کا استعمال کیا گیا ہے، جس کے بعد سہ جہتی ثقافت پیدا ہوتی ہے، جس میں نیفرون، جمع کرنے والی نالیاں اور انٹرسٹیئم کے ساتھ ساتھ ای ایس سی یا آئی پی ایس سی کو اپنانے کی بنیاد پر انڈوتھیلیئل خلیات شامل ہوتے ہیں۔ گردے کے آرگنائیڈز ڈکسٹرن [254-256] کے لئے جذب کرنے کی صلاحیت کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ تیسرا پروٹوکول، موریزان پروٹوکول، تاکاساتو پروٹوکول کی طرح، دو جہتی اور سہ جہتی اقدامات میں تقسیم کیا گیا ہے، لیکن اس کے لئے کم وقت درکار ہے، ایپیتھیلیئل نیفرون جیسے ڈھانچے پر مشتمل آرگنائیڈز کی تعمیر [257]۔ ای ایس سی/ آئی پی ایس سی سے ماخوذ فنکشنل گردے کے آرگنائیڈز، جو مریضوں کے اپنے خلیوں سے حاصل کیے جا سکتے ہیں، مستقبل میں گردے کی تبدیلی کے علاج کے لئے زبردست امکانات پیش کرتے ہیں [258]۔ اس کے باوجود، بہت سے چیلنجوں پر قابو پانے کی ضرورت ہے جن پر انسانوں میں بچوں کے نی آرگنائیڈز کے اطلاق سے پہلے قابو پانے کی ضرورت ہے، جن میں آرگنائیڈز کی پیمائش اور نالی کو بہتر بنانے کی حکمت عملی بھی شامل ہے۔ مزید برآں، یہ پایا گیا ہے کہ گردے کے آرگنائیڈز میں خلیات بالغ گردے کے خلیوں کے مقابلے میں بہت زیادہ ناپختہ ہوتے ہیں، اور آرگنائیڈز [251] کے اندر آف ٹارگٹڈ غیر گردے کے خلیات ہوتے ہیں۔

ایک ڈی سیلولرائزڈ ایکسٹرا سیلولر میٹرکس (ای سی ایم) اسکیفولڈ کا اطلاق، قدرتی ٹشوز کی نقل کرتے ہوئے تھری ڈی ماحول فراہم کرتا ہے۔ وہ شکلیں جن میں جیل، پیچ، سیکشن، بلاکس اور کوٹنگز شامل ہیں، مستقبل میں ری جنریٹیو میڈیسن اور بائیو انجینئرنگ میں بھی اہم کردار ادا کریں گی [242]۔ گردے سے ای سی ایم اسکیفولڈز، جس میں کوئی خلیات یا اہم خلیات سے وابستہ ایمیونوجینک مارکر نہیں ہیں، لیکن صرف ایک مقامی گردے کا فن تعمیر اور ایکسٹرا سیلولر میٹرکس پروٹین، قدرتی گردے کے ٹشوز کی طرح ایک جگہ بناتے ہیں، اسٹیم/پروجینیٹر خلیوں کی بھرتی کو آسان بناتے ہیں، نیوویسکولرائزیشن کو بڑھاتے ہیں، اور گردے کے فنکشن کی بحالی کو فروغ دیتے ہیں [259,260].ڈی ای سی ایم اسکیفلڈز پورسین سے محفوظ کرتے ہیں، مقامی رینل آرکیٹیکچر کو محفوظ کرتے ہیں، ماورائے خلوی اجزاء، اور ایک برقرار وسکولر نیٹ ورک، شاید علاج کی جگہ لینے کے لئے گردے کی کمی کی وجہ سے گردے کی بائیو انجینئرنگ کے لئے ایک امید افزا پلاٹ فارم [261]. پورسین سے ایس ڈی ایس کے زیر علاج ای سی ایم اسکیفولڈز بنیادی انسانی گردے کے خلیوں کو کوئی سائٹوٹوکسٹی نہیں دکھاتے اور پورسین سیلولر مواد کی مکمل کلیئرنس [262] کے ذریعے افسردہ مدافعتی سرگرمی ظاہر کرتے ہیں۔ ایک مطالعے سے پتہ چلتا ہے کہ پورسین ڈی ای سی ایم اسکیفولڈ کو پورسین گردے میں نصب کرنے کے بعد، اسکیفولڈ کو آسانی سے دوبارہ استعمال کیا جاتا ہے، بلڈ پریشر کو برقرار رکھا جاسکتا ہے، اور مطالعاتی مدت کے دوران خون کے اضافی ہونے کے بغیر برداشت کیا جاتا ہے۔ تاہم سوزش خلیات اور مکمل تھرمبوسس کا مشاہدہ بھی کیا جا سکتا ہے [263]. ایک مطالعے میں محققین چوہے کے گردوں کے ڈی ای سی ایم اسکیفولڈز میں ماؤس ای ایس سی لگاتے ہیں تاکہ ری سیلولرائزیشن اور آرگنائیڈ کن سٹرکشن ان ویٹرو کو متاثر کیا جاسکے اور پھر اسے انینفریک ٹومیزڈ چوہے میں نصب کیا جاسکے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ یہ دوبارہ سیلولر ائزڈ اسکیفولڈز آسانی سے دوبارہ بھر ے جاتے ہیں، خون کے پیشے کو یقینی طور پر برداشت کرسکتے ہیں، اور تقریبا 2 ہفتوں [264] تک خون کے رساؤ کے بغیر پیشاب پیدا کرسکتے ہیں۔ اگرچہ فنکشنل پورے اعضاء کی بحالی مکمل نہیں ہوئی ہے اور ابھی بھی بہت سی رکاوٹوں پر قابو پانے کی ضرورت ہے، اسٹیم/ پروجینیٹر خلیات اور ای سی ایم اسکیفولڈز کا امتزاج امید ہے کہ ایک دن ان چیلنجوں پر قابو پا لے گا اور دوبارہ پیدا کرنے والی دوا [265] میں پیش قدمی کرے گا۔

سیستانچے کیا ہے