نجاح طباعة “جزر بنكرياسية” يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري

تطورات حديثة في علاج مرض السكري باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

شهد المجال الطبي مؤخرًا تقدمًا علميًا هامًا من خلال نجاح فريق دولي من العلماء في طباعة “جزر بنكرياسية” بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، مما يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بطرق أكثر فعالية وأقل توغلاً.

مفاهيم أساسية حول مرض السكري من النوع الأول

• مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية، حيث يهاجم الجهاز المناعي الخلايا المنتجة للأنسولين في البنكرياس، المعروفة بـ”الجزر”.
• نتيجة لذلك، يعاني المرضى من نقص حاد في إنتاج الأنسولين، مما يستدعي الاعتماد على حقن الأنسولين اليومية لتنظيم مستويات السكر في الدم.
• سعى العلماء على مر السنين لاستبدال هذه الجزر عبر عمليات الزرع، إلا أنهم واجهوا تحديات كبيرة تتعلق بفقدان الخلايا وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.

التقنية الجديدة وتصميم الجزر البيولوجية المطبوعة

استخدم العلماء حبر بيولوجي مكون من مادة الألجينات، المستخلصة من الطحالب، إلى جانب أنسجة بنكرياسية بشرية منزوعة الخلايا، لإنتاج جزر بنكرياسية عالية الكثافة وقادرة على البقاء حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع. حافظت الجزر على قدرتها على استجابة سكر الدم وإفراز الأنسولين بكفاءة.

الخصائص التقنية والفوائد المحتملة

• تم تصميم الجزر المطبوعة بحيث يمكن زرعها تحت الجلد بسهولة، مع تقليل المخاطر المرتبطة بطرق الزرع التقليدية داخل الكبد، والتي غالبًا ما تؤدي إلى خسارة كبيرة في الخلايا المزروعة.
• الزرع تحت الجلد يتطلب فقط تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً، مما يجعل العملية أكثر أمانًا وراحة للمرضى.
• إعادة خلق بيئة تشبه البنكرياس الطبيعي، تتيح للخلايا البقاء والعمل بشكل أفضل، مع توفير الأوكسجين والمغذيات الضرورية، ودعم تشكيل الأوعية الدموية الضرورية لبقائها على قيد الحياة بعد الزرع.

التحسينات التكنولوجية والتجارب السريرية المبكرة

طوّر الفريق طريقة لطباعة الجزر بشكل أكثر لطفًا، من خلال تقليل ضغط الطباعة وسرعتها، مما ساعد على تقليل الإجهاد الميكانيكي وحماية شكل الجزر الطبيعي. أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة، وكانت استجابتها لمستويات الجلوكوز وتحفيز إفراز الأنسولين أكثر دقة من الطرق التقليدية.

على مدى 21 يومًا، حافظت الهياكل المطبوعة على بنيتها دون تكتل أو انهيار، وبتصميم مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات، دعمت الصحة الخلوية وشجعت على تكوين الأوعية الدموية اللازمة لبقائها بعد الزرع.

آفاق المستقبل والتحديات الحالية

يعتقد الباحثون أن هذه التقنية تمثل خطوة مهمة نحو تطوير علاج جاهز يمكن استعماله دون الحاجة لحقن الأنسولين بشكل متكرر، مع تخزينها عبر تقنيات التجميد، واستكشاف مصادر بديلة للخلايا، مثل الخلايا الجذعية أو خلايا الخنازير، لتجاوز نقص التبرعات.

بالرغم من أن العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون فيه نقطة تحول هامة، حيث قد يغير حياة ملايين المصابين حول العالم إذا أثبتت التجارب السريرية فاعليته.