نجاح طباعة “جزر بنكرياسية”… خطوة نحو تحول محتمل في علاج مرض السكري

طباعة جزر بنكرياسية حيوية: خطوة نحو علاج مبتكر لمرض السكري من النوع الأول

تمكن فريق دولي من العلماء من تطوير تقنية متقدمة لطباعة أعضاء بنكرياسية ثلاثية الأبعاد، تشكل علامات فارقة في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول. يعتمد هذا الابتكار على استخدام حبر بيولوجي خاص لإنشاء جزر بنكرياسية حية، ما يمكن أن يفتح آفاقًا جديدة لعلاج هذا المرض المزمن.

خلفية عن مرض السكري من النوع الأول

• هو مرض من أمراض المناعة الذاتية، حيث يهاجم الجهاز المناعي خلايا الجزر البنكرياسية المسؤولة عن إنتاج الأنسولين.
• ينتج عن تدمير هذه الخلايا نقص حاد في إنتاج الأنسولين، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات السكر في الدم.
• يلجأ المرضى عادة إلى الحقن اليومي للأنسولين للحفاظ على استقرار مستويات الجلوكوز.

التحديات الحالية في علاج المرض

• الزرع التقليدي للجزر البنكرياسية يواجه مشاكل في معايير بقاء الخلايا على المدى الطويل وفقدانها.
• العملية عادة ما تتم داخل الكبد، مما يعرض الخلايا لمخاطر وفقدان كبير في فاعليتها.

استخدام تقنية الطباعة الحيوية لإعادة إنشاء الجزر البنكرياسية

• استخدم العلماء “حبر بيولوجي” يتكون من الألجينات المستخلصة من الطحالب ونسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• مكن هذا الخليط من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة، حية وقادرة على العمل لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع.
• تحتفظ هذه الجزر بقدرتها على الاستجابة للسكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

ميزات التصميم وطرق الزرع

• تُصمم الجزر المطبوعة بحيث تُزرع تحت الجلد، بدلاً من داخل الكبد، مما يقلل من المخاطر ويزيد الراحة.
• تتم العملية باستعمال تخدير موضعي وشق بسيط، وتعتبر أقل توغلاً وأكثر أمانًا.
• تم إعادة خلق بيئة مشابهة للبنكرياس الطبيعي لتعزيز بقاء الخلايا ووظيفتها، مع توفير الأوكسجين والمغذيات الضرورية.

التحسينات التقنية والتجارب المختبرية

• تم تقليل ضغط الطباعة وسرعتها للحفاظ على شكل الخلايا وتقليل الإجهاد الميكانيكي أثناء العملية.
• أظهرت النتائج أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة وكانت استجابتها لمستويات الجلوكوز مُحسنة.
• استمرت الجزر في الحفاظ على بنيتها دون تكتل أو انهيار بعد 21 يوماً.
• تم تصميم هياكل مسامية تسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات لدعم حياة الخلايا وتطوير الأوعية الدموية.

آفاق المستقبل والأبحاث الجارية

• يعمل الفريق حالياً على اختبار الجزر في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف طرق التجميد والتخزين لضمان توزيعها على نطاق عالمي.
• مستقبلًا، يتم استكشاف مصادر بديلة للخلايا مثل خلايا جذعية أو خلايا من مصادر حيوانية، بهدف تلبية حاجات التبرع وتقليل الاعتمادية على متبرعين بشر.
• هذه التقنية، على الرغم من أنها ما تزال في مراحلها الأولية، قد تمثل نقطة تحول في علاج السكري، مع إمكانية تقليل الاعتماد على الحقن اليومية للأنسولين بشكل كبير.

إذا أثبتت النتائج السريرية فعاليتها، فإن هذه التكنولوجيا قد تُحدث تغييرات جذرية في حياة ملايين المصابين حول العالم، مقدمةً علاجًا أكثر أمانًا وفعالية لمرض السكري من النوع الأول.