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

نجاح فريق دولي في طباعة جزر بنكرياسية بشرية حيوية

تمكن فريق من العلماء من تحقيق خطوة مهمة في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول، من خلال تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء جزر بنكرياسية بشرية وظيفية. يمثل هذا الإنجاز بداية لثورة علاجية يمكن أن تغير حياة الملايين من المرضى حول العالم.

مرض السكري من النوع الأول وتحديات العلاج

• مرض مزمن يهاجم فيه الجهاز المناعي خلايا الأنسولين في البنكرياس، المعروفة باسم الجزر.
• يفقد الجسم القدرة على إنتاج الأنسولين، مما يتطلب حقن يومية للمرضى.
• تصبح عملية العلاج بالزرع أحد الخيارات، إلا أن التحديات المتمثلة في فقدان الخلايا وصعوبة استمرارها على المدى الطويل كانت عائقًا كبيرًا.

تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد والجزر البنكرياسية

• قام العلماء باستخدام “حبر بيولوجي” يتكون من الألجينات المستخلصة من الطحالب، بالإضافة إلى نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• تمكن هذا الخليط من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وقادرة على البقاء حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع استجابة فعالة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

نهج زرع أقل توغلاً وتحسين الأداء الوظيفي

• تم تصميم الجزر المطبوعة ليتم زرعها تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، باستخدام عملية بسيطة تتطلب تخديراً موضعيًا وشقًا صغيرًا.
• يعتمد الفريق على خلق بيئة تحاكي البناء الطبيعي للبنكرياس، مع توفير الأوكسجين والمغذيات اللازمة للحفاظ على صحة الخلايا.

التقنيات المستخدمة لتحسين الطباعة وحماية الخلايا

• تم تطوير طرق لطباعة أقل ضغطًا وبسرعة منخفضة، مما يقلل من الإجهاد الميكانيكي ويحافظ على الشكل الطبيعي للجزر.
• أدى ذلك إلى تقليل احتمالات تدهور الخلايا وزيادة فاعليتها.

نتائج التجارب وآفاق المستقبل

• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا بقيت حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز وإفراز أنسولين أكثر دقة.
• حافظت الجزر على بنيتها بدون تكتل أو انهيار بعد 21 يوماً، وهي مشكلة شائعة في المحاولات السابقة.
• تميزت الهياكل المطبوعة بتصميم مسامي يسهل تدفق الأوكسجين والمغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويساعد على تشكل الأوعية الدموية الضرورية للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.

الخطوات المستقبلية والتحديات

• يعمل الفريق حالياً على اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية وتطوير تقنيات التخزين بالتجميد لتسهيل التوزيع عالمياً.
• كما يجري استكشاف مصادر خلايا بديلة، مثل الخلايا الجذعية أو الخلايا من الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين.

الآمال والتوقعات المستقبلية

بالرغم من أن العلاج لا يزال في المرحلة التجريبية، إلا أن العلماء يرون أن هذا الابتكار يمثل نقطة تحول رئيسية في معالجة مرض السكري، مع احتمالية أن يوفر علاجاً دائماً وفعالاً دون الحاجة للحقن المتكرر.