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

نجاح العلماء في طباعة جزر بنكرياسية بشرية حيوية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

أعلن فريق دولي من العلماء عن تمكنهم من طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وهو إنجاز يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بشكل ثوري.

مرض السكري من النوع الأول: تحديه ودوره

يُعد مرض السكري من النوع الأول مرضًا مزمنًا من أمراض المناعة الذاتية، حيث يهاجم الجهاز المناعي خلايا الأنسولين في البنكرياس، المعروفة باسم الجزر. يؤدي ذلك إلى عجز الجسم عن إنتاج الأنسولين اللازم لتنظيم مستوى السكر في الدم، مما يفرض على المرضى الاعتماد على حقن الأنسولين يوميًا.

• سعي العلماء منذ سنوات لاستبدال الجزر المزروعة عبر الزرع.
• تواجه هذه العمليات تحديات تتعلق بفقدان الخلايا وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.

تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والجزر البنكرياسية

استخدم العلماء حبرًا بيولوجيًا مكونًا من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا، بهدف طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة قادرة على البقاء حيّة ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع.

• هذه الجزر حافظت على قدرتها على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
• تم تصميمها ليتم زرعها تحت الجلد، وهو إجراء أقل توغلًا مقارنة بالطرق التقليدية التي تتطلب زرعها داخل الكبد.

تحسين جودة الخلايا وتقنيات الحماية أثناء الطباعة

طور الفريق طرقًا أكثر لطفًا خلال عملية الطباعة، مثل تقليل الضغط وسرعة الطباعة، مما ساعد على تقليل الإجهاد الميكانيكي وحماية شكل الجزر الطبيعي. كما صممت البنى الهيكلية لتسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويشجع على تكوين الأوعية الدموية الضرورية لبقائها بعد الزرع.

نتائج واعدة وتوقعات مستقبلية

• تجاوزت نسبة بقاء أكثر من 90% من الخلايا بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز.
• حافظت الهياكل على بنيتها بعد 21 يومًا من الاختبار، مع تصميم مسامي يُحسن تدفق الأوكسجين والمغذيات إليها.
• هذه النتائج تُعد من أوائل الدراسات التي تستخدم جزرًا بشرية حقيقية بدلاً من الخلايا الحيوانية، وتعطي أملًا في علاج فعّال دون الحاجة لتكرار الحقن اليومية.

خطط التطوير المستقبلية والعمل الجاري

يعمل الباحثون على اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف تقنيات التجميد لتسهيل التوزيع والتخزين. كما يجري استكشاف خيارات استخدام خلايا جذعية أو خلايا من الخنازير لتجاوز نقص المتبرعين، ما يتيح للمرضى الحصول على علاجات مخصصة وفعالة مستقبلًا.

ختام

على الرغم من أن العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون فيه نقطة تحول مهمة في مجال علاج السكري. وإذا ثبتت فعاليته في التجارب السريرية، فقد يُغير هذا الابتكار حياة ملايين المصابين حول العالم، ويوفر أملًا جديدًا لعلاج دائم وفعال لهذا المرض المزمن.