طباعة “جزر بنكرياسية” تُحدث نقلة نوعية في علاج مرض السكري

نجاح فريق علمي دولي في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية يفتح أبواب علاجية جديدة لمرضى السكري

تمكن فريق من العلماء من تحقيق إنجاز علمي مهم يتعلق بعلاج مرض السكري من النوع الأول، وهو مرض مزمن ناتج عن مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للأنسولين في البنكرياس، مما يؤدي إلى نقص حاد في إنتاج هذا الهرمون الحيوي الضروري لتنظيم مستويات السكر في الدم.

تحديات مرض السكري من النوع الأول وضرورة إيجاد حلول بديلة

• يعتمد مرضى السكري من النوع الأول على حقن الأنسولين بشكل يومي بسبب تدمير الخلايا المنتجة للأنسولين.
• تسعى الأبحاث إلى استبدال الخلايا التالفة عبر زراعتها، إلا أن التحديات مثل فقدان الخلايا وصعوبة بقائها على قيد الحياة على المدى الطويل لا تزال قائمة.

تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد واستخدام الحبر البيولوجي

اعتمد الباحثون على تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد، باستخدام “حبر بيولوجي” يتكون من مادة الألجينات المستخلصة من الطحالب مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا. وقد مكن هذا الخليط من إنتاج جزر بنكرياسية عالية الكثافة وقادرة على البقاء حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع الاحتفاظ بقدرتها على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

ميزان التوضع والزراعة

• تم تصميم الجزر المطبوعة ليتم زرعها تحت الجلد، بدلاً من داخل الكبد كما هو الحال في الطرق التقليدية، مما يجعل العملية أكثر أماناً وأقل توغلاً.
• يقوم التركيب الجديد على محاكاة بيئة البنكرياس الطبيعية، وتوفير الأوكسجين والمغذيات الضرورية للخلايا المزروعة.

التقنيات التي ساعدت في تحسين الاستدامة

• ابتكر الفريق طرقاً لطباعة أكثر لطفاً، عن طريق تقليل ضغط الطباعة وخفض سرعتها، للحفاظ على الشكل الطبيعي للخلايا وتقليل الضرر الميكانيكي.

نتائج واعدة تدعم مستقبل علاج السكري

• حافظت أكثر من 90% من الخلايا على حيويتها بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز مقارنة بالطرق السابقة.
• استمرت الجزر في العمل بشكل فعال لمدة 21 يوماً، مع احتفاظها ببنيتها وعدم تكتلها، وهو مشكلة شائعة في الأعمال السابقة.
• صممت الهياكل بشكل مسامي لتعزيز تدفق الأوكسجين والمغذيات، مما يعزز من بقاء الخلايا على قيد الحياة وتطوير الأوعية الدموية اللازمة.

آفاق مستقبلية وتطويرات قادمة

يشير الباحثون إلى أن هذا الأسلوب قد يكون مفتاحاً لتحسين أداء الجزر بعد الزرع، مع احتمال استخدام خلايا جذعية أو خلايا مأخوذة من مصادر حيوانية كجزء من الحلول للتغلب على نقص المتبرعين. ويجري حالياً اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف طرق التجميد لضمان التخزين والتوزيع العالمي.

على الرغم من أن العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن هذه التقنية تعد نقطة تحول هامة، مع توقعات بأن تُسهم في تقديم علاج نهائي يحد من الحاجة للحقن المتكرر بالأنسولين، ويغير حياة ملايين المصابين حول العالم.