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

نجاح علمي في علاج السكري باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

تمكن فريق دولي من العلماء من تطوير تقنية جديدة لطباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد، مما يوحي بإمكانية ثورة في علاج مرض السكري من النوع الأول.

مرض السكري من النوع الأول وأهميته

يعتبر السكري من النوع الأول مرضاً من أمراض المناعة الذاتية، حيث يهاجم الجهاز المناعي الخلايا المنتجة للأنسولين، المعروفة باسم الجزر، في البنكرياس، مما يؤدي إلى عجز الجسم عن إنتاج الأنسولين اللازم لتنظيم مستوى السكر في الدم. ويضطر مرضى السكري إلى الاعتماد على حقن الأنسولين يومياً، مما يبرز الحاجة إلى حلول جديدة ومستدامة.

التحديات التقليدية في علاج السكري

• فقدان الخلايا المزروعة وعدم بقاءها على قيد الحياة على المدى الطويل.
• صعوبة في الحفاظ على وظيفة الجزر المزروعة، خاصة عند زرعها داخل الكبد الذي يؤدي إلى فقدان نسبة كبيرة من الخلايا.

الابتكار العلمي وتفاصيل الدراسة الجديدة

اعتمد الباحثون على “حبر بيولوجي” مستخلص من الألجينات، وهو مادة طبيعية من الطحالب، بالإضافة إلى نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا، مما مكنهم من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وقادرة على البقاء حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع. حافظت هذه الجزر على قدرتها على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

طريقة الزرع والتصميم المميز

• تم تصميم الجزر المزروعة ليتم زرعها تحت الجلد، وهو إجراء بسيط يتطلب تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً.
• يتمثل الهدف في تقليل التدخل الجراحي ورفع مستوى الأمان والراحة للمرضى.

كما أعاد الفريق تكوين بيئة تحاكي الوضع الطبيعي للبنكرياس، من خلال تصميم مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات، الأمر الذي يعزز بقاء الخلايا ويشجع على تشكل الأوعية الدموية الضرورية للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.

التطوير التقني وتحقيق استدامة الخلايا

لطالما كان التحدي التقني الأكبر هو الحفاظ على شكل الجزر الطبيعي أثناء الطباعة، وتقليل الضغط على الخلايا. نجح الفريق في تطوير طريقة لطيفة تقلل من الإجهاد الميكانيكي، مما أدى إلى نتائج مشجعة حيث ظل أكثر من 90% من الخلايا حية بعد الطباعة، وأظهرت استجابة محسنة لمستوى الجلوكوز مقارنةً بالطرق التقليدية.

النتائج والتوقعات المستقبلية

• حافظت الجزر على بنيتها لمدة 21 يوماً من دون تكتل أو انهيار، وهي مشكلة كانت تواجه الأبحاث السابقة.
• الهيكل المسامي سمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات بشكل فعال، مما عزز صحة الخلايا ودعم تشكل الأوعية الدموية.

يشير الباحثون إلى أن هذه الدراسة تمثل خطوة مهمة نحو تطوير علاج فعال وجاهز للاستخدام، مع تقليل الحاجة إلى الحقن المتكرر والتدخلات الجراحية الكبرى. حاليًا، يجري الفريق التجارب على نماذج حيوانية، مع استكشاف خيارات لتخزين الهياكل المطبوعة بالتجميد وتوسيع مصادر الخلايا، بما في ذلك اعتماد خلايا من الخلايا الجذعية أو خنازير.

آفاق العلاج ونجاحه المحتمل

على الرغم من أن العلاج لا يزال في مرحلته التجريبية، إلا أن العلماء يرون أنه يمثل نقطة تحول كبيرة في علاج السكري، مع إمكانية أن يغير حياة ملايين المرضى حول العالم إذا تأكدت فاعليته في التجارب السريرية.