إكسوسوم – علاج تجديد
يتكون جسمنا من 200 نوع مختلف من الخلايا. ومن بينها، الخلايا الجذعية فقط هي التي لديها القدرة على إنتاج أنواع أخرى من الخلايا. الإكسوسومات، وهي نوع من الرسل الصغيرة، تحمل رسائل مهمة إلى الخلايا المستهدفة. يبلغ حجم الإكسوسومات، التي لها بنية جسيمية صغيرة جدًا يبلغ قطرها 30-200 نانومتر، حوالي 1/1000 من حجم الخلية. وهي تنتقل بين الخلايا وتنقل عوامل النمو المسؤولة عن إصلاح الأنسجة وتعديل المناعة.
تسمى الحويصلات أو الفقاعات خارج الخلية المنطلقة من الخلايا الجذعية بالإكسوسومات. الإكسوسومات، والتي تعتبر مهمة للجسم، هي جزيئات خارج الخلية مسؤولة عن المعلومات الوراثية وتتيح التواصل بين الخلايا. يبلغ حجم الإكسوسومات، وهي المنظمات الرئيسية وناقلات المعلومات داخل الخلايا بين الخلايا القريبة والبعيدة، 30-150 نانومتر. بفضل هذه الهياكل الصغيرة على شكل كيس التي تفرزها الخلايا، يتم نقل الحمض النووي والحمض النووي الريبي (RNA) والبروتينات من خلية إلى أخرى.
تدخل الإكسوسومات إلى الخلية وتصلح أجزاء الخلية المعيبة أو المفقودة هناك، مما يسمح لها بالعمل تمامًا كما هو الحال في الشباب. العلاج بالإكسوسوم هو تقنية علاجية تعمل على تجديد الخلايا.
- علاج ندبات حب الشباب والعيوب
- تساقط الشعر والأكزيما والتهاب الجلد التأتبي
- التجديد الجمالي للوجه وإزالة التجاعيد
- لإضفاء الحيوية والإشراق على الوجه
- علاج ندبات الوجه مثل الجدري وحب الشباب
تتميز الإكسوسومات بوظائفها في مجالات مثل إصلاح الجلد وتجديد شبابه وتقليل الالتهابات في الجسم. على الرغم من أن هياكل الخلايا الجذعية هي المسؤولة عن تجديد الخلايا القديمة، إلا أن هناك خطرًا يتمثل في عدم قدرة هذه الخلايا على توفير جميع المعلومات التي يحتاجها الجسم. في هذه الحالة، من الممكن توفير معلومات جديدة مع وظيفة الإكسوسوم من أجل دعم عملية شفاء الجسم وجعل العلاج أكثر فعالية.
- تعود غالبية التأثيرات المفيدة للعلاج بالخلايا الجذعية إلى العوامل المثبطة للمناعة المشتقة من الخلايا، ومعدلات الأوعية الدموية، وبعض العوامل الغذائية.
- يعتبر الاستخدام العلاجي لـ “الإفراز” المشتق من الخلايا الجذعية حاليًا بديلاً قويًا للعلاج المعتمد على الخلايا.
- يحتوي الإفراز المشتق من الخلايا الجذعية على العديد من الجزيئات النشطة بيولوجيًا الموجودة في الحويصلات خارج الخلية (EV).
ماذا يفعل السر؟
في العديد من الدراسات السريرية، يُعتقد أن تأثير الخلايا الجذعية لا يحدث بسبب الخلايا، ولكن بسبب مواد أخرى مثل الحويصلات وجزيئات البروتين والسيتوكينات التي تفرزها الخلايا.
تسمى هذه المواد التي يتم إطلاقها إلى الخارج عمومًا “السرتوم“. ما هي مواد السيكوم التي تسبب التأثيرات الفعلية لا تزال غير معروفة إلى حد كبير.
الوظيفة البيولوجية الأساسية للحويصلات خارج الخلية
الوظيفة البيولوجية الأساسية لجميع الحويصلات خارج الخلية (EVs):
- الاتصال من خلية إلى أخرى
- توجد المركبات الكهربائية في جميع السوائل البيولوجية في الجسم (الدم والبول وحليب الثدي)
- تخترق الإكسوزومات الأنسجة بسهولة بأبعادها النانوية وتصل إلى جميع الخلايا المستهدفة
- له تأثيرات نظيرة الصم والغدد الصماء
تنقسم المركبات الكهربائية (Extravesicles) إلى 3 مجموعات حسب حجمها؛
- الأجسام الأبوطوزيةالأكبر (>1000 نانومتر)
- الحويصلات الدقيقة (100–1000 نانومتر)
- الإكسوسومات (30–200 نانومتر)
العلاج بالخلايا من الجيل الجديد Exosome
للإكسوسومات التي تطلقها الخلايا الجذعية الشابة تأثير مهم في تنظيم عمليات التجدد في الجسم. على الرغم من أن الإكسوسومات ليست خلايا، إلا أنها تلعب دورًا حاسمًا في التواصل بين جميع خلايا الجسم وتجديد الخلايا.
يمكن للشيخوخة والأمراض المزمنة والعوامل البيئية والاضطرابات الوراثية أن تعطل عملية الشفاء عن طريق التدخل في كيفية تواصل الخلايا الجذعية مع الخلايا الأخرى. تعد الإكسوزومات أحد الجيل الجديد من العلاجات الخلوية لأنها تلعب دورًا حاسمًا في تنظيم عمليات الاتصال هذه.
يحتوي الإكسوسوم على 50 عامل نمو مختلف و3 سيتوكينات مختلفة. (البروتينات والببتيدات التي تمكن الخلايا من التواصل مع بعضها البعض)
Exosome هو إجراء يتم إجراؤه دون الحاجة إلى أخذ دهون البطن أو نخاع العظم من المريض.
إنه علاج عملي أكثر من طرق الخلايا الجذعية الأخرى ويتضمن إفرازات الخلايا الجذعية المزروعة في بيئة معملية.
وبالتالي، يتم إعادة ترميز الخلايا التعويضية في المنطقة المطبقة فعليًا، مما يضمن إصلاحًا أكثر دقة.
Exosome في أمراض الجهاز العضلي الهيكلي
على الرغم من أن حجم الإكسوسومات هو جزء من الألف من حجم الخلايا، إلا أنها تقوي وظائف الخلايا التي تؤثر عليها وتلعب دورًا في إصلاح الخلايا. وفي هذا السياق، يقومون بتوصيل DNA وRNA وعوامل النمو والأحماض الأمينية إلى الخلية التي سيقومون بإصلاحها. بالإضافة إلى علاج إصابات العظام والأمراض التنكسية المختلفة، يتم استخدام العلاج بالإكسوسوم بشكل متكرر بسبب خصائصه المضادة للشيخوخة.
يجب أن يتم نقل الإكسوسوم في سلسلة التبريد
يجب أن يتم نقل المنتجات المستخدمة في معالجة الإكسوسوم في سلسلة التبريد واستخدامها دون الانتظار بعد الفتح. قبل البدء في علاج الإكسوسوم، يتم وضع كريم مخدر موضعي على منطقة التطبيق ومن المتوقع أن يبدأ مفعوله. ثم يتم إجراء الحقن. بسبب تأثير التخدير الموضعي، لا يشعر بأي ألم أو ألم.
يجب أن يكون الإكسوسوم بتركيز عالٍ
Exosome هو علاج سهل
الحصول على الإكسوسومات
الإكسوسوم يجدد الخلايا القديمة
لقد أعطتنا الأبحاث رؤى لا تقدر بثمن حول الوظيفة العملية للإكسوسومات. من خلال تعريض خلايا كائن حي قديم لخلايا كائن حي شاب، تبين أن الإكسوسومات من الخلايا الجذعية الشابة مسؤولة عن تجديد الخلايا القديمة. وقد بدأ الآن استخدام آلية الشفاء هذه في الطب التجديدي.
التأثير التجديدي للإكسوسوم مشابه للخلايا الجذعية
تنتج الأمراض التنكسية من التدهور المستمر للخلايا الذي يؤثر على الأنسجة أو الأعضاء. على الرغم من أن الخلايا الجذعية مسؤولة بشكل عام عن تجديد الخلايا، إلا أن بعض العوامل الخارجية يمكن أن تمنع هذه الوظيفة. من الممكن تسريع عملية الشفاء والتجديد من خلال دعم وظائف الخلايا الجذعية بالإكسوسومات الموردة من الخارج.
تعمل الإكسوزومات على تهدئة الجهاز المناعي المفرط النشاط
تحتوي الإكسوسومات على بروتينات ومعلومات قيمة عن الخلايا الوراثية التي تحتاجها الخلايا لتعمل بشكل صحيح. لقد ثبت أن الإكسوسومات المشتقة من الخلايا الجذعية تساعد في نقل هذه المعلومات إلى الخلايا القاتلة (NK) والخلايا التائية (المساعدة). وبالتالي، فهو يساعد على تهدئة جهاز المناعة المفرط في التفاعل وتعديله للاستجابة بطريقة منسقة.
ماذا يوجد داخل الإكسوسومات؟
- 50 عامل نمو مختلف؛
تخليق حمض الهيالورونيك
تحفيز تجديد الجلد
زيادة في عدد الخلايا الليفية
زيادة معدل انقسام الخلايا
يوفر تجديد البشرة. - 3 سيتوكينات مختلفة مضادة للالتهابات
التئام الجروح
تهدئة البشرة بعد الليزر
استعادة وظيفة حاجز الجلد - 96 نوعًا من mRNA لتجديد البشرة
تأثير مضاد للالتهابات
تأثير مضاد للشيخوخة
إزالة عيوب البشرة
تجديد البشرة - 184 بروتينًا يجدد البشرة
التئام الجروح
مكافحة موت الخلايا المبرمج (الوقاية من موت الخلايا)
تجديد البشرة،
المرونة (تخليق الكولاجين والإيلاستين)
آلية عمل الإكسوسوم
إنها تغير سلوك الخلية عن طريق نقل بعض المعلومات الجينية والبروتينات والمستقبلات بين الخلايا. وبفضل هذه الخصائص، فهي فعالة في تكاثر الخلايا وتجديد الأنسجة. أنها تقلل الالتهاب عن طريق قمع البروتينات الالتهابية وتحفيز البروتينات المضادة للالتهابات. إنها تضمن التجديد عن طريق تحفيز تكاثر وهجرة الخلايا الليفية والخلايا البطانية والخلايا الكيراتينية وخلايا سلفية داخلية محددة (الخلايا السلفية) إلى المنطقة المتضررة.
يمكن أن تزيد الإكسوزومات من تكاثر الخلايا الليفية بنسبة تصل إلى 80% اعتمادًا على الجرعة. يمكن للإكسوسومات زيادة تخليق الكولاجين بمقدار 6 مرات حسب الجرعة. يمكن للإكسوسوم زيادة تخليق الإيلاستين بمقدار 3 مرات حسب الجرعة.
في الدراسات التي أجريت؛ تبين أن الإكسوسومات التي تم الحصول عليها من الخلايا الجذعية الوسيطة تقلل من موت الخلايا المبرمج (موت الخلايا المبرمج) الذي يحدث في الأنسجة المتضررة نتيجة المرض أو الإصابة. أنها تضمن تجديد الأنسجة عن طريق زيادة بنية رابطة الكولاجين الطبيعية. أنها تقلل من الندبات وتوفر الشفاء بالقرب من الأنسجة الطبيعية.
كيفية الحصول على الإكسوسوم؟
تتم زراعة الخلايا التي تم الحصول عليها من أنسجة الحبل السري لحديثي الولادة في أطباق زرع خاصة مع وسط خاص بالخلية. تتم إزالة بقايا الخلايا الميتة من وسط زراعة الخلايا المكررة. بعد خطوات المعالجة المسبقة، يتم عزل الإكسوسومات عن طريق الدوران عالي السرعة (الطرد المركزي الفائق). وبعد اجتياز اختبارات مراقبة الجودة، يتم تحويل الإكسوسومات التي تم الحصول عليها إلى منتجات وتخزينها في ظل الظروف المناسبة.
متى يظهر تأثير Exosom؟
ولكي يتم رؤية تأثير العلاج بالإكسوسوم، يجب انتظار الخلايا لإكمال عملية التجديد الذاتي. قد تختلف الفترة الزمنية التي ستكتمل فيها هذه العملية وموعد ظهور نتائج علاج الإكسوزوم اعتمادًا على عوامل مثل عمر المريض ودرجة المشكلة المراد علاجها والحالة الصحية الحالية للمريض.
والسبب الأكثر أهمية لذلك هو أن الجسم يبدأ في الاستجابة بشكل أبطأ لإشارات الخلايا الجذعية بسبب عوامل مختلفة مع تقدمنا في العمر. يستغرق الجسم قدرًا معينًا من الوقت لإصلاح نفسه. ولذلك يجب الانتظار فترة 3 أشهر تقريبًا حتى تظهر نتائج العلاج بالإكسوسوم.
مزايا الاكسوسومات
- هناك خطر ضئيل جدًا لتطور الورم عند استخدام الخلايا الجذعية الجنينية، ولكن بما أن الإكسوسومات ليس لديها القدرة على التكاثر، فإن مثل هذا الخطر غير موجود. ولذلك يجب أن نعلم أن العلاج بالإكسوسوم آمن للغاية.
- لا تسبب رفض الأنسجة. وهي مناسبة للاستخدام الخيفي.
- الإكسوسومات ليست خلايا وهي أصغر من الخلايا في الحجم.
- الفرق الأكثر أهمية عن الخلايا الجذعية البالغة هو أنه يتم الحصول عليها من الأطفال حديثي الولادة.
- بالإضافة إلى ذلك، تتمتع بإمكانات عالية للاستخدام السريري والتجميلي، وذلك بفضل العديد من عوامل النمو التي تحتوي عليها.
- نظرًا لاحتوائها على البروتين، يمكنها أن تدوم لفترة أطول دون أن تتدهور بنيتها الأساسية عند توفير الظروف المناسبة.
- إنه منتج متفوق على العلاجات الذاتية لأنه لا يتطلب أي إجراء جراحي أثناء إنتاجه.
- تأتي في قارورة يمكن حقنها مباشرة. وبهذه الطريقة لا يوجد أي احتمال لحدوث مضاعفات.
- يمكن إعطاؤها عن طريق الوريد أو العضل أو موضعيًا أو عن طريق الحقن في الجلد.
خصائص الإكسوزومات
من خلال تنسيق الاتصال بين أنواع الخلايا المختلفة، تشارك الإكسوسومات في العديد من العمليات الفسيولوجية والمرضية، بما في ذلك تلف الأنسجة واستجابات الإصلاح. وهي تعمل كنواقل بين أنواع الخلايا المختلفة، حيث تنقل الأحماض النووية أو البروتينات أو الدهون إلى الخلايا المستهدفة، مما يسبب تغييرات في النمط الظاهري ووظيفة الخلايا المستهدفة. تم التعرف على أكثر من 41860 بروتينًا و7540 RNA و1116 جزيءًا دهنيًا في الإكسوسومات.
يمكن للإكسوسومات السفر في جميع أنحاء الجسم عبر الدورة الدموية وعبور حاجز الدم في الدماغ والأنسجة الأخرى لتتناولها الخلايا المستهدفة.
تنتقل هذه الإشارات خارج الخلية من الإكسوسومات إلى الخلايا المستقبلة بطريقتين:
- ربط المستقبلات بالرابط
- اندماج الأغشية