طباعة “جزر بنكرياسية” تفتح آفاقاً جديدة لعلاج مرض السكري

نجاح علمي في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية يعزز آفاق علاج السكري

شهد الفريق الدولي من العلماء تقدمًا مهمًا في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول، حيث تمكنوا من طباعة جزر بنكرياسية بشرية حية، مما يمهد الطريق لعلاجات مبتكرة ومستقبلية لهذا المرض المزمن الذي يصيب ملايين الأشخاص حول العالم.

ثورة في علاج مرض السكري من النوع الأول

مرض السكري من النوع الأول هو اضطراب مناعي ذاتي يهاجم خلايا البنكرياس المنتجة للأنسولين، المعروفة باسم “الجزر”. نتيجة لذلك، يفقد المرضى القدرة على إنتاج الأنسولين، وهو الهرمون الذي ينظم مستويات السكر في الدم. الاعتماد الحالي على حقن الأنسولين اليومي يعكس الحاجة إلى علاج دائم وفعال.

تحديات الطرائق التقليدية واستبدال الجزر البنكرياسية

• الزراعة التقليدية للجزر في الكبد غالبًا ما تؤدي إلى فقدان عدد كبير من الخلايا المزروعة.
• صعوبة الحفاظ على الخلايا المزروعة حية وفعالة على المدى الطويل.

لهذا السبب، يعمل العلماء على تطوير بدائل أكثر أمانًا وفاعلية، منها الطباعة الثلاثية الأبعاد للجزر البنكرياسية.

التقنية والإبداع في تصميم الجزر المطبوعة

اعتمد العلماء على “حبر بيولوجي” مكون من مواد طبيعية، مثل الألجينات المستخلصة من الطحالب، إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا. أتاح ذلك طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة، بقيت حية ونشطة لأكثر من ثلاثة أسابيع، مع قدرة على الاستجابة للسكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

كما استُخدمت بيئة تحاكي بنية البنكرياس الطبيعية، الأمر الذي ساعد على بقاء الخلايا وتفعيلها بشكل أفضل، باستخدام تصميم مسامي يسمح بتدفق الأكسجين والمغذيات لتدعيم الخلايا وتعزيز تشكيل الأوعية الدموية.

تحسين سلامة وفعالية الزرع

• تم تطوير طرق لطباعة الجزر بضغط مخفض وسرعة أقل للحفاظ على شكلها الطبيعي وتقليل الإجهاد الميكانيكي على الخلايا.
• تُزرع الجزر تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، مع عملية بسيطة وتخدير موضعي، ما يوفر خياراً أقل توغلاً وأكثر أماناً للمرضى.

هذه التقنيات تعزز من فرص بقاء الخلايا على قيد الحياة وتحسين أدائها بعد الزرع، مع إمكانية دعم تكوين الأوعية الدموية الضرورية لاستمرارية عملها.

نتائج واعدة ومراحل قادمة

• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت فعالة بعد الطباعة.
• تمت مرونة تفصيلية في تصميم الهياكل لجعلها مسامية، مما ساعد على تحسين تدفق الأكسجين والمغذيات، ودعم استدامتها.
• تظل النتائج الأولية مشجعة، مع قدرة على إفراز الأنسولين بشكل أكثر دقة استجابة لمستويات السكر، واستمرار بنية الجزر بعد 21 يومًا دون تكتل أو انهيار.

هذه الإنجازات تشير إلى إمكانية تطوير علاج جاهز يدوم طويلاً دون الحاجة للحقن المستمر، ويُعزز من ثقة العلماء في أن هذه التقنية تمثل نقطة تحول في مجال علاج السكري.

المستقبل والأبحاث المستقبلية

يعمل الباحثون حاليًا على اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف تقنيات التجميد والتخزين التي قد تتيح توزيعها وتخزينها بشكل موسع. كما يجربون مصادر خلايا بديلة، مثل خلايا الجزر المشتقة من الخلايا الجذعية أو الخلايا من الخنازير، للتغلب على مشكلة نقص المتبرعين.

على الرغم من أن التطبيق السريري لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن هذه التكنولوجيا تعتبر واحدة من أبرز التطورات التي قد تغيّر حياة ملايين المصابين بمرض السكري من حول العالم، إذا أثبتت فعاليتها في التجارب السريرية المستقبلية.