طباعة “جزر بنكرياسية” تُحدث قفزة محتملة في علاج مرض السكري

اختراق في علاج مرض السكري وابتكار طابعات حيوية للجزرفي الجسم

تمكن فريق دولي من العلماء من تحقيق إنجاز علمي ثوري يتمثل في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، مما يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بشكل أكثر فعالية وأمانًا.

مرض السكري من النوع الأول وأهميته

• مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية، حيث يقوم الجهاز المناعي بمهاجمة خلايا البنكرياس المسؤولة عن إنتاج الأنسولين.
• ينتج عن ذلك نقص في إنتاج الأنسولين، مما يتطلب حقن يومية لتنظيم مستوى السكر في الدم.
• السعي منذ سنوات لاستبدال هذه الخلايا عبر الزرع، لكن التحديات كانت كثيرة، أبرزها فقدان الخلايا وصعوبة بقاءها على قيد الحياة لفترات طويلة.

التقنية الجديدة وخصائصها

• اعتمدت الدراسة على حبر بيولوجي يتكون من الألجينات المستخلصة من الطحالب إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• تمكن الفريق من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة، قادرة على البقاء والنشاط لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع قدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

ميزات الزرع الجديدة مقارنة بالتقنيات التقليدية

• تصميم الجزر ليتم زرعها تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، مما يقلل من فقدان الخلايا ويجعل العملية أقل توغلًا.
• سهولة إجرائها باستخدام تخدير موضعي وشق صغير.
• خلق بيئة تحاكي بنية البنكرياس الطبيعية، توفر الأوكسجين والمغذيات اللازمة للخلايا، وتحسن من فرصة بقائها على قيد الحياة والأداء الوظيفي.

الابتكارات التقنية ودور الطباعة البيولوجية

• استخدم الفريق طريقة مخففة من الضغط وسرعة طباعة منخفضة لحماية الخلايا وتقليل الإجهاد الميكانيكي أثناء الطباعة.
• نتائج التجارب أظهرت بقاء أكثر من 90% من الخلايا حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز وإفراز الأنسولين عند الحاجة.
• حافظت الجزر على بنيتها لمدة 21 يومًا دون تكتل أو انهيار، مشكلة كانت تعيق النجاح في المحاولات السابقة.

تصميم الهيكل وفوائده

• تصميم مسامي يتيح تدفق الأوكسجين والمغذيات بشكل جيد إلى داخل الخلايا، مما يعزز من صحتها ويساعد في تشكيل الأوعية الدموية الضرورية للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.
• يعد هذا التصميم مفتاحًا لتحسين أداء الجزر بعد الزرع ويقترب من تحقيق نتائج ناجحة في التجارب السريرية.

المستقبل والآفاق القادمة

• يسعى الفريق حاليًا لإجراء اختبارات على الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف تقنيات التجميد لضمان تخزينها وتوزيعها عالميًا.
• كما يجري العمل على مصادر الخلايا البديلة، مثل الجزر المشتقة من الخلايا الجذعية أو حتى خلايا من الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين.

توقعات وتحديات المستقبل

رغم أن العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون فيه نقطة تحول كبيرة في علاج السكري، مع احتمال انطلاقه ليغير حياة الملايين حول العالم، خاصة إذا أثبتت التجارب السريرية فعاليته وسلامته بشكل واسع.