نجاح طباعة “جزر بنكرياسية”.. اختراق محتمل في علاج مرض السكري

ابتكار ثوري في علاج مرض السكري باستخدام الطباعة الثلاثية الأبعاد

تمكن فريق دولي من العلماء من تحقيق إنجاز علمي جديد يتمثل في طباعة “جزر بنكرياسية” بشرية وظيفية بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، ما يفتح آفاقاً جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بشكل أكثر فعالية وأماناً.

مرض السكري من النوع الأول وأهمية الجزر البنكرياسية

• هو مرض مزمن ناتج عن مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للأنسولين في البنكرياس والمعروفة باسم “الجزر”.
• نتيجة لذلك، يفقد الجسم القدرة على تنظيم مستويات السكر في الدم، ويحتاج المرضى إلى حقن الأنسولين يومياً.
• سعى العلماء على مدى سنوات لاستبدال الجزر المدمرة بزراعة خلايا جديدة، لكن التحديات كانت تتمثل في فقدان الخلايا وصعوبة بقاء وظيفتها على المدى الطويل.

التقنية واستخدام الحبر البيولوجي

استغل العلماء مادة الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، جنباً إلى جنب مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا، لتطوير حبر بيولوجي خاص يمكن من خلاله طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة.

تمت الطباعة بادئاً على القدرة على البقاء والنشاط لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع القدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

تصميم الجزر وخطوات الزرع

• تم تصميم الجزر المطبوعة لتكون أقل توغلاً، بحيث يتم زرعها تحت الجلد بدلًا من داخل الكبد، مع عملية بسيطة تتطلب تخديراً موضعياً فقط.
• تم إعدادها بشكل يحاكي البيئة الطبيعية للبنكرياس، مع توفير الأوكسجين والمغذيات وتعزيز تشكيل الأوعية الدموية لدعم بقائها ووظيفتها.
• خفض الضغط وخفض سرعة الطباعة ساعد في حماية الخلايا خلال عملية الطباعة، والحفاظ على شكلها الطبيعي وتقليل الإجهاد الميكانيكي.

نتائج التجارب والتوقعات المستقبلية

• أظهرت النتائج أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة، مع تحسين استجابة الأنسولين ومستويات الجلوكوز مقارنةً بالطرق التقليدية.
• في فترة 21 يوماً، حافظت الجزر على بنيتها دون تكتل أو انهيار، وهي مشكلة تواجهها المحاولات السابقة.
• تصميم الهيكل المسامي ساهم في تدفق الأوكسجين والمغذيات بشكل فعال، مما دعم البقاء على قيد الحياة وتشكيل الأوعية الدموية اللازمة بعد الزرع.

آفاق العلاج وتطويره المستقبلي

يؤكد الباحثون أن هذا الأسلوب يمثل نقطة تحول مهمة، إذ أن الدراسة الحالية تعد من الأوائل التي تستخدم جزر بشرية حقيقية بدلاً من خلايا حيوانية، مع نتائج واعدة للغاية.

يجري حالياً اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف طرق التجميد والتخزين والتوزيع عالمياً، كما يتم دراسة مصادر خلايا بديلة مثل الخلايا الجذعية وخلايا الخنازير لتجاوز مشكلة قلة المتبرعين.

ختام وتوقعات مستقبلية

رغم أن العلاج لا يزال في مراحل التجريب، فإن العلماء يرون فيه فرصة كبرى لتحول في علاج السكري، مع احتمالية تطبيقه بعد النجاح في التجارب السريرية، مما قد يغير حياة الملايين حول العالم.