إعادة صياغة العنوان: الطباعة الثلاثية الأبعاد لـ”جزر بنكرياسية” تفتح آفاق جديدة في علاج السكري

تقدم علمي جديد يفتح آفاقًا لعلاج مرض السكري من النوع الأول

تمكن فريق دولي من العلماء من تحقيق خطوة هامة في مجال الطب الحيوي من خلال نجاحهم في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد، مما قد يغير مستقبل علاج مرض السكري من النوع الأول.

مرض السكري من النوع الأول: تحدٍ مزمن وأمل جديد

• السكري من النوع الأول هو مرض من أمراض المناعة الذاتية، حيث يهاجم الجهاز المناعي خلايا البنكرياس المسؤولة عن إنتاج الأنسولين، المعروفة باسم “الجزر”.
• نتيجة لذلك، يحتاج المرضى إلى حقن الأنسولين اليومية لتنظيم مستويات السكر في الدم.
• لطالما كانت فكرة استبدال هذه الجزر عبر الزرع هدفًا للعلماء، إلا أنهم واجهوا تحديات مثل فقدان الخلايا وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.

تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والجزر البنكرياسية

استخدم العلماء مادة بيولوجية جديدة تتكون من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا، مما مكنهم من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وقادرة على البقاء حيّة ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع.

ميزات وتقنيات مميزة للطباعة والتصميم

• تم تصميم الجزر المطبوعة ليتم زرعها تحت الجلد بطريقة أقل توغلًا، حيث تتطلب عملية زرع بسيطة وتشمل تخديراً موضعيًا وشقًا صغيرًا.
• تم خلق بيئة تحاكي البنية الطبيعية للبنكرياس، مما ساعد على بقاء الخلايا ووظيفتها بشكل أفضل.
• طوّر الفريق طريقة لطباعة الحبر البيولوجي بشكل أكثر لطفًا، حيث خفض ضغط الطباعة وسرعتها للحفاظ على الشكل الطبيعي للجزر وتقليل الإجهاد الميكانيكي على الخلايا.

نتائج واعدة وتحسينات تقنية

• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا بقيت حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز وإفراز أكثر دقة للأنسولين.
• بعد 21 يومًا، حافظت الجزر على بنيتها دون تكتل أو انهيار، وهو أمر يصعب تحقيقه في الطرق السابقة.
• تتميز الهياكل المطبوعة بتصميم مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات بسهولة، مما يعزز صحتها ودعم تشكيل الأوعية الدموية الضرورية للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.

آفاق مستقبلية وخطوات قادمة

يشير الباحثون إلى أن هذا النهج يمثل خطوة مهمة نحو إنتاج علاجات جاهزة تقلل الحاجة إلى الحقن المتكرر، وأن الدراسة الحالية تعد من الأوائل التي تستخدم جزرًا بشرية حقيقية بدلاً من الخلايا الحيوانية، مع نتائج واعدة جدًا.

حاليًا، يجري اختبار هذه الجزر في نماذج حيوانية، مع استكشاف تقنيات التجميد لتيسير التخزين والتوزيع على نطاق أوسع، بالإضافة إلى استخدام مصادر بديلة للخلايا مثل الخلايا الجذعية أو خلايا الخنازير، بهدف تجاوز نقص المتبرعين.

مستقبل العلاج والتوقعات

على الرغم من أنها لا تزال في مراحلها التجريبية، إلا أن العلماء يرون أن هذا التطور يمثل نقطة تحول هامة في علاج مرض السكري. وإذا أثبتت التجارب السريرية فعاليتها، فقد يساهم في تحسين حياة ملايين المصابين حول العالم بشكل كبير.