طباعة “جزر بنكرياسية” تحقق نجاحًا..باب جديد لعلاج مرض السكري

نجاح تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في صناعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية

تم الإعلان عن تطور مهم في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول، حيث تمكن فريق دولي من العلماء من طباعة جزر بنكرياسية بشرية حية وقادرة على العمل بشكل فعّال، مما يمهد الطريق لخيارات علاجية جديدة ومبتكرة.

مرض السكري من النوع الأول: تحدٍ مزمن

• هو مرض من أمراض المناعة الذاتية يتسبب فيه مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للأنسولين، المعروفة باسم “الجزر”، في البنكرياس.
• ينجم عنه نقص حاد في إنتاج الأنسولين، مما يجعل المرضى يعتمدون على حقن الأنسولين اليومية للتحكم في مستويات السكر في الدم.
• يواجه العلماء تحديات كبيرة في استبدال هذه الجزر عبر عمليات الزرع التقليدية، خاصة بسبب فقدان الخلايا وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.

تطوير الجزر باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

• اعتمد الباحثون على «حبر بيولوجي» مكون من مادة الألجينات المستخلصة من الطحالب، بالإضافة إلى نسيج بنكرياسي بشري بدون خلايا.
• تمكن الفريق من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وفعالة، حيث ظلت حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع استجابة فعالة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
• تم تصميم الجزر لطريقة زرع تحت الجلد، بدلاً من التقليدية داخل الكبد، مع عملية زرع بسيطة وتوفر تجربة أقل توغلاً للمريض.

ميزات وتقنيات الطباعة وتحسين الأداء

• استخدم الفريق تقنية لطباعة أقل ضغطًا وخفض سرعة الطباعة، مما ساعد على تقليل الإجهاد الميكانيكي على الخلايا والحفاظ على شكلها الطبيعي.
• تم تصميم الهياكل بشكل مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات بسهولة، مما يدعم بقاء الخلايا ويشجع على تشكيل الأوعية الدموية اللازمة.

نتائج واعدة وآفاق مستقبلية

• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا بقيت على قيد الحياة بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز مقارنة بالطرق التقليدية.
• بعد مرور 21 يومًا، حافظت الجزر على بنيتها بشكل جيد، دون تكتل أو انهيار، وهو أمر مهم لنجاح الزرع.
• تتميز الهياكل المطبوعة بتصميم مسامي يدعم تدفق الأكسجين والمغذيات، مما يساهم في تحسين صحتها ودعم تشكيل الأوعية الدموية.

الخطوات القادمة والتحديات المستقبلية

• يعمل العلماء حالياً على اختبار هذه الجزر في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف تقنيات التخزين بالتجميد لضمان توزيعها وتخزينها بشكل فعال.
• يتم أيضاً دراسة مصادر بديلة للخلايا، مثل خلايا جذعية أو خلايا مشتقة من الخنازير، بهدف تجاوز نقص المتبرعين.

نظرة مستقبلية وتأثير محتمل

على الرغم من أن العلاج لا يزال في مرحلة التجريب، إلا أن العديد من الباحثين يرون أنه يمثل نقطة تحول كبيرة في علاج السكري، مع إمكانية أن يغير حياة ملايين الأشخاص حول العالم إذا أثبتت الدراسات السريرية فاعليته.