صحة
نجاح في طباعة “جزر بنكرياسية” يفتح آفاقًا جديدة لعلاج محتمل لمرض السكري
اختراع جديد قد يغير مستقبل علاج مرض السكري
تمكن فريق دولي من العلماء من تطوير تقنية ثورية لعلاج مرض السكري من النوع الأول من خلال طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد. يعد هذا الإنجاز خطوة مهمة نحو توفير علاج دائم وفعال لمرضى السكري، قد يبتعد من الاعتماد على الحقن اليومية للأنسولين.
مفهوم مرض السكري من النوع الأول والتحديات الحالية
ما هو مرض السكري من النوع الأول؟
- مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية يهاجم خلايا الأنسولين في البنكرياس، المعروفة بالجزر.
- نتيجة لذلك، يفقد الجسم قدرته على إنتاج الأنسولين الضروري لتنظيم مستويات السكر في الدم.
- يحتاج مرضى السكري من النوع الأول إلى حقن الأنسولين يومياً للحفاظ على استقرار مستويات السكر.
التحديات في علاج الزرع التقليدي
- عقبة فقدان الخلايا بعد الزرع خاصة داخل الكبد.
- صعوبة الحفاظ على وظيفة خلايا الجزر على المدى الطويل.
التقنية الجديدة: طباعة الجزر البنكرياسية
استخدام الحبر البيولوجي والخليط الطبيعي
- اعتمد العلماء على حبر بيولوجي مكون من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، ونسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
- تمكن هذا الخليط من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وظيفية، قادرة على البقاء حية لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع.
- تحافظ هذه الجزر على قدرتها على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
طرق الزرع والتفوق على الطرق التقليدية
- تصميم الجزر ليتم زرعها تحت الجلد بدلًا من داخل الكبد، مما يقلل من المخاطر والآثار الجانبية.
- العملية بسيطة وتتطلب فقط تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً.
- بيئة الطباعة تحاكي البنية الطبيعية للبنكرياس، مما يدعم بقاء الخلايا ونمو الأوعية الدموية اللازمة.
التقنيات المساعدة والحماية أثناء الطباعة
- تم تطوير طرق لتقليل الضغط وخفض سرعة الطباعة لحماية الخلايا من الإجهاد الميكانيكي.
- النتيجة: الحفاظ على الشكل الطبيعي للجزر وزيادة فرص نجاح الزرع.
نتائج واعدة وتحليل المستقبل
- أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة.
- حققت استجابات محسنة لمستويات الجلوكوز مقارنةً بالطرق التقليدية، مع إفراز أنسولين أكثر دقة.
- حافظت الجزر على بنيتها بعد 21 يوماً دون تكتل أو انهيار، وهو تقدم مهم عن التجارب السابقة.
تصميم محسّن لدعم البقاء والوظيفة
- تم تصميم الهياكل بشكل مسامي ليسمح بتدفق الأكسجين والمغذيات بسهولة، مع تعزيز تشكل الأوعية الدموية اللازمة للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.
- هذا النهج يمكن أن يسرع من أداء الخلايا ويجعلها أكثر فاعلية بعد الزرع.
آفاق المستقبل والأبحاث الحالية
- الدراسة تعتمد على استخدام خلايا بشرية حقيقية بدلاً من خلايا حيوانية، وتظهر نتائج واعدة جدًا.
- الفريق يختبر حالياً الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، مع استكشاف تقنيات التجميد لحفظها وتوزيعها عالمياً.
- يبحث العلماء عن مصادر بديلة للخلايا، مثل خلايا جذعية أو خلايا مأخوذة من الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين.
آفاق التحول في علاج السكري
على الرغم من أن العلاج لا يزال في المرحلة التجريبية، إلا أن العلماء يعتبرونه نقطة تحول كبيرة في مجال علاج مرض السكري. إذا أثبتت التجارب السريرية فعاليته، فإنه قد يغير بشكل جذري حياة الملايين حول العالم، ويوفر خيار علاج دائم، بدلاً من الاعتماد على الحقن اليومية للأنسولين.
