طباعة “جزر بنكرياسية” تفتح آفاقاً جديدة لعلاج مرض السكري

نجاح باحثين دوليين في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

أعلن فريق دولي من العلماء عن تمكنهم من طباعة جزر بنكرياسية بشرية ذات وظيفة حيوية، باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وهو تقدم يمكن أن يفتح آفاقاً جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بشكل أكثر فاعلية وأماناً.

مرض السكري من النوع الأول والتحديات الحالية

• يعتبر مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية، حيث يهاجم الجهاز المناعي الخلايا المنتجة للأنسولين المعروفة باسم الجزر في البنكرياس.
• تؤدي هذه الحالة إلى نقص إنتاج الأنسولين، ما يجعل المصابين يعتمدون على حقن الأنسولين اليومية لتنظيم مستويات السكر في الدم.
• رغب العلماء في استبدال هذه الجزر عبر زرعها، إلا أن التحديات التقنية والصحية حالت دون النجاح المستدام لهذا النهج.

التقنية الجديدة والطريقة المستخدمة

اعتمد الباحثون على حبر بيولوجي مكون من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا، ما أتاح لهم طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وفعالة.

• تمكنت هذه الجزر من البقاء حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع قدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
• تم تصميمها للزرع تحت الجلد، بدلاً من داخل الكبد، مما يقلل من مخاطر فقدان الخلايا ويعد عملية أقل توغلاً.

مميزات التقنية والتحديات التقنية

• خلال عملية الطباعة، قام الفريق بتقليل الضغط وسرعة الطباعة للحفاظ على الشكل الطبيعي للجزر وتقليل الإجهاد الميكانيكي على الخلايا.
• الهيكل المسامي لطباعة الجزر يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويدعم نمو الأوعية الدموية اللازمة لبقائها على قيد الحياة.

نتائج التجارب والتوقعات المستقبلية

• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت على قيد الحياة بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز مقارنة بالطرق التقليدية.
• حافظت الجزر على بنيتها بشكل جيد بعد 21 يوماً، ولم تتكتل أو تنهار، وهو تقدم ملحوظ مقارنة بمحاولات سابقة.
• تم تصميم الجزر بشكل مسامي لتحسين تدفق الأوكسجين، مما ساعد على تحسين استدامتها وتطوير الأوعية الدموية.

الآفاق المستقبلية والتطورات المتوقعة

الأبحاث الحالية تعد من أوائل الدراسات التي تستخدم جزرًا بشرية حقيقية، وتُظهر نتائج مشجعة لمرونة العلاج وفاعليته. ويأمل الباحثون في إنتاج علاج جاهز يمكن استخدامه دون الحاجة للحقن المتكرر، مع اختبار الجزر في نماذج حيوانية، واستكشاف تقنيات التجميد والتخزين لتسهيل توزيعها على مستوى العالم.

كما يجري العمل على استخدام مصادر خلايا بديلة، مثل الخلايا الجذعية أو خلايا الخنازير، لتجاوز نقص التبرعات، مع استمرار التطوير للخيارات العلاجية التي قد تُغير حياة ملايين المرضى حول العالم.

وعلى الرغم من أن هذا العلاج لا زال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون فيه نقطة تحول مهمة، مع إمكانية أن يسهم في توفير علاج أكثر استدامة وفاعلية لمرضى السكري من النوع الأول.