طباعة “جزر بنكرياسية” تفتح آفاقاً جديدة لعلاج مرض السكري

ابتكار جديد في علاج مرض السكري باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

تمكن فريق دولي من العلماء من تطوير تقنية جديدة تتيح طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد، مما يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بشكل ثوري.

حول مرض السكري من النوع الأول

هو مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية حيث يهاجم الجهاز المناعي خلايا الجزر في البنكرياس التي تنتج الأنسولين، مما يؤدي إلى نقصه في الجسم. نتيجة لذلك، يحتاج المرضى إلى حقن الأنسولين يوميًا لتنظيم مستويات السكر في الدم. على مر السنين، حاول العلماء استبدال هذه الجزر عبر عمليات الزراعة، إلا أن التحديات المتعلقة بفقدان الخلايا وصعوبة الحفاظ على وظيفيتها على المدى الطويل حالت دون تحقيق نتائج ناجحة.

التقنية الجديدة والطريقة المبتكرة

• استخدام حبر بيولوجي جديد: مكون من الألجينات المستخلصة من الطحالب، إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة: يمكنها البقاء على قيد الحياة والنشاط لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع القدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
• زرع أقل توغلًا: تم تصميم الجزر المطبوعة ليتم زرعها تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، مع عملية بسيطة تتطلب فقط تخدير موضعي وشق صغير، مما يوفر خيارًا أكثر أمانًا وراحة للمرضى.
• تصميم بيئي محاكي للبنكرياس: أعاد الفريق خلق بيئة طبيعية تتيح للخلايا البقاء والعمل بشكل فعال، مع توفير الأكسجين والمغذيات اللازمة.

النجاحات والتحديات التقنية

أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا بقيت حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز وإفراز أنسولين أكثر دقة. حافظت الهياكل المطبوعة على بنيتها لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع دون تكتلات أو انهيارات، وهو إنجاز مهم في تكنولوجيا الطباعة البيولوجية. كما أن تصميمها المسامي يسمح بتدفق الأكسجين والمغذيات بشكل فعال، مما يدعم صحة الخلايا ويعزز تشكيل الأوعية الدموية اللازمة لبقائها على قيد الحياة بعد الزرع.

آفاق مستقبلية وتطبيقات محتملة

يقول الباحثون إن هذا النهج يشكل خطوة مهمة نحو إنتاج علاج فعال وغير متكرر بحقن الأنسولين، مع اقترابهم من تصنيع جزر بنكرياسية جاهزة للاستخدام. ويستمرون حاليًا في اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف طرق تخزين بالتجميد لتسهيل توزيعها على مستوى العالم. كما يعملون على استخدام خلايا جذعية أو خلايا من الخنازير لتجنب نقص المتبرعين، مما قد يسرع من توفر العلاج ويجعله أكثر وصولًا.

بالرغم من أن العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون في هذا الابتكار نقطة تحول كبيرة، وقد يشكل نهاية لعقود من الاعتماد على الحقن اليومي، ويعيد الأمل لملايين مرضى السكري حول العالم.