نجاح طباعة “جزر بنكرياسية” يُبشّر بتحول محتمل في علاج مرض السكري

طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية عبر تقنية ثلاثية الأبعاد: خطوة نحو علاج الثوري لمرض السكري من النوع الأول

نجح فريق دولي من العلماء في تطوير تقنية حديثة لطباعة جزر بنكرياسية بشرية حية باستخدام الطباعة الثلاثية الأبعاد، مما يمثل تقدماً واعداً في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول الذي يعاني منه ملايين الأشخاص حول العالم.

مفهوم مرض السكري من النوع الأول وتحديات العلاج التقليدي

• هو مرض مزمن ينجم عن مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للأنسولين في البنكرياس، والمعروفة بـ”الجزر”.
• ينجم عن ذلك نقص في إنتاج الأنسولين، مما يتطلب من المرضى الحقن اليومي للأنسولين للحفاظ على مستويات السكر في الدم.
• يواجه العلاج التقليدي تحديات كثيرة، أبرزها فقدان الخلايا المزروعة وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.

التقنية الجديدة وكيفية إعداد الجزر الاصطناعية

• استخدم العلماء “حبر بيولوجي” مكون من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• سمح هذا الخليط بطباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة، بحيث تبقى حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع القدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
• تم تصميم الجزر المطبوعة بحيث تُزرع تحت الجلد، بدلاً من داخل الكبد كما هو الحال في بعض عمليات الزرع التقليدية، مما يقلل من المضاعفات ويزيد من الراحة والأمان للمرضى.

الابتكارات التقنية وتحسين البيئة الحيوية للجزر

• تمت إعادة خلق البيئة الطبيعية للبنكرياس باستخدام حبر بيولوجي يحاكي البنية الداعمة، مع توفير الأوكسجين والمغذيات الضرورية للخلايا.
• طُورت طرق لطحن الخلايا وتقليل الضغط أثناء الطباعة، بهدف حماية الأنسجة والحفاظ على شكلها الطبيعي وتقليل الإجهاد الميكانيكي.

النتائج والتوقعات المستقبلية

• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز وإفراز أنسولين دقيق.
• حافظت الجزر على بنيتها بعد 21 يوماً دون تكتل أو انهيار، مع تحسين تدفق الأوكسجين وتطور الأوعية الدموية لتدعيم بقائها حية بعد الزرع.
• تصميم الهيكل المسمامي يعزز تدفق المغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويزيد من فرصة نجاح الزرع في الجسم.

الخطوات القادمة والتحديات المستقبلية

• يعمل العلماء حالياً على اختبار هذه الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، مع دراسة تقنيات التجميد للتخزين والتوزيع العالمية.
• يجرون أيضاً أبحاثًا لاستخدام مصادر خلايا بديلة مثل الخلايا الجذعية أو خلايا من الخنازير، بهدف تجاوز نقص التبرعات.
• على الرغم من أن التطبيق لا يزال في المرحلة التجريبية، إلا أن العلماء يرون أنه يمثل نقطة تحول كبرى ويقترب من تفعيل علاج فعال يقلل أو يلغي الحاجة لحقن الأنسولين المتكرر.

ختام

هذا الابتكار يمثل خطوة هامة نحو تقديم حلول طويلة الأمد لمرضى السكري من النوع الأول، مع إمكانية جعل العلاج أكثر فعالية وأمانًا، ويظل في مراحل البحث والتطوير قبل الاعتماد في العيادات بشكل واسع.