إنجاز في طباعة “جزر بنكرياسية” يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري

نجاح علمي مذهل في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية يفتح آفاق علاج مرض السكري

تمكن فريق دولي من العلماء من تحقيق خطوة هامة في مجال علاج مرض السكري، إذ استطاعوا طباعة جزر بنكرياسية بشرية حيوية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، مما قد يثمر عن علاج ثوري للمرضى المصابين بنوعه الأول.

معلومات أساسية عن مرض السكري من النوع الأول

• هو مرض مزمن ينجم عن تدمير الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للأنسولين، المعروفة باسم “الجزر” في البنكرياس.
• نتيجة لذلك، يعجز الجسم عن تنظيم مستويات السكر في الدم بشكل فعال.
• يعتمد مرضى النوع الأول على الحقن اليومية للأنسولين لتعويض نقص الهرمون.

التحديات الحالية في علاج الجزر البنكرياسية

• محاولات استبدال الجزر عن طريق الزرع واجهت مشاكل في الخلايا المفقودة وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.
• الزرع التقليدي غالبًا ما يتم داخل الكبد، ويؤدي إلى خسارة كبيرة في الخلايا المزروعة.

تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد واستحداث الجزر البنكرياسية

• استخدم العلماء “حبر بيولوجي” مصنوع من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• تم طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة بقيت حية ونشطة مدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع القدرة على الاستجابة لمستويات الجلوكوز وإفراز الأنسولين بكفاءة.

نهج الزرع وتقنيات جديدة

• تصميم الجزر المطبوعة يتيح زرعها تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، مع عملية بسيطة تتطلب تخديراً موضعيًا وشقًا صغيراً.
• تم تصميمها لتعزيز البيئة الداعمة للبنكرياس، مع توفير الأوكسجين والمغذيات اللازمة، مما يحسن من بقاءها وأدائها بعد الزرع.
• تم تقليل الضغط أثناء الطباعة للحفاظ على الشكل الطبيعي للجزر وتقليل الإجهاد الميكانيكي، وهو تحدٍ تقني كبير في الطباعة البيولوجية.

نتائج التجارب والتوقعات المستقبلية

• أظهرت النتائج أن أكثر من 90% من الخلايا بقيت حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز مقارنة بالطرق التقليدية.
• حافظت الجزر على بنيتها لمدة 21 يومًا دون تكتل أو انهيار، مع مسامية تسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات لتحسين صحتها ودعم تشكل الأوعية الدموية.

خطوات التطوير المستقبلية

• يعمل الفريق حاليا على اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية والدراسة في تقنيات التجميد والتخزين.
• البحث مستمر لاستكشاف مصادر بديلة للخلايا، مثل الخلايا الجذعية أو خلايا من الخنازير، لتجاوز مشكلة نقص المتبرعين.

إمكانيات العلاج وأهميته في المستقبل

على الرغم من أن التطوير لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون في هذا الابتكار مستقبلًا واعدًا قد يغير حياة ملايين المصابين بمرض السكري حول العالم، خاصة إذا أثبتت التجارب السريرية فعاليتها بشكل كبير.