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

نجاح فريق دولي في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

تم الإعلان عن خطوة ثورية في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول، حيث تمكن فريق من العلماء من طباعة جزر بنكرياسية بشرية عالية الكثافة، والتي تعمل بشكل وظيفي وتحتفظ بقدرتها على إفراز الأنسولين، مما يعزز الأمل في إمكانية استبدال العلاج بالحقن بحقن خلايا حية قابلة للزرع.

مرض السكري من النوع الأول وأهميته

هو مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية، حيث يقوم الجهاز المناعي بمهاجمة وتدمير الخلايا المنتجة للأنسولين في البنكرياس، المعروفة بـ”الجزر”، مما يؤدي إلى نقص هائل في إنتاج الأنسولين اللازم لتنظيم مستويات السكر في الدم. وهو يتطلب من المرضى الاعتماد على حقن الأنسولين بشكل يومي لضمان استقرار مستويات السكر.

تحديات الطرق التقليدية واستبدال الخلايا

• مواجهة مخاطر فقدان الخلايا بعد الزرع.
• صعوبة الحفاظ على وظيفة الخلايا على المدى الطويل.
• الاعتماد على زرع الجزر داخل الكبد، والذي غالبًا ما يؤدي إلى فقدان نسبة كبيرة من الخلايا.

تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والجزر البنكرياسية

استخدم الباحثون “حبر بيولوجي” مكون من نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا ومواد طبيعية مستخلصة من الطحالب تسمى الألجينات، مما سمح لهم بطباعة جزر بنكرياسية حيوية عالية الكثافة وقادرة على البقاء فعالة لثلاثة أسابيع، مع القدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

مميزات التقنية الجديدة

• تصميم جزر مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات بشكل فعال.
• سهولة زرعها تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، مع إجراءات بسيطة وتخدير موضعي.
• خلق بيئة تشبه في الوظيفة الطبيعي للبنكرياس لدعم الخلايا وتحسين بقائها.
• تقنيات طباعة محسنة تقلل الإجهاد الميكانيكي على الخلايا وتحافظ على شكل الجزر الطبيعي.

نتائج التجارب والتوقعات المستقبلية

أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة، مع استجابة جيدة لمستويات الجلوكوز وإفراز أنسولين دقيق، واستمرت الجزر في الحفاظ على بنيتها وعدم تكتلها بعد 21 يوماً. كما أن التصاميم المسامية عززت تدفق الأوكسجين والمغذيات، مما دعم صحة الخلايا وتشكل الأوعية الدموية.

يُعد هذا النهج، الذي يستخدم جزراً بشرية حقيقية، من أهم الخطوات نحو إنتاج علاج جاهز يمكن استخدامه دون الحاجة إلى الحقن المتكرر، مما يمثل نقطة تحول محتملة في علاج مرض السكري.

خطوات مستقبلية البحث والتطوير

• اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية.
• استكشاف طرق التجميد والتخزين للحفاظ على الأنسجة وتوزيعها بشكل أوسع.
• العمل على مصادر خلايا بديلة، مثل الخلايا الجذعية وخلايا الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين.

على الرغم من أن العلاج يبقى في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون أن هذا الابتكار يمثل فرصة كبيرة لتحقيق علاج فعال لمرض السكري، وإذا أثبتت التجارب السريرية نجاحه، فإنه قد يغير حياة ملايين المرضى حول العالم.