طباعة “جزر بنكرياسية” نجاح يفتح آفاقاً جديدة في علاج مرض السكري

نجاح فريق دولي في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

تمكن فريق من العلماء من تطوير تقنية حديثة لطباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية، مما يفتح آفاقًا جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول بشكل أكثر فعالية. تأتي هذه الإنجازات في إطار جهود واسعة لإعادة بناء الخلايا المنتجة للأنسولين وتوفير حلول دائمة للمرضى.

مفهوم مرض السكري من النوع الأول

• هو مرض مزمن من أمراض المناعة الذاتية.
• الجهاز المناعي يهاجم ويدمر الخلايا المنتجة للأنسولين، والمعروفة باسم “الجزر” في البنكرياس.
• نتيجة لذلك، يفقد الجسم القدرة على إنتاج الأنسولين الضروري لتنظيم مستويات السكر في الدم.

التحديات في علاج المرض

• يعتمد مرضى السكري من النوع الأول على الحقن اليومي للأنسولين.
• محاولات استبدال الخلايا المدمرة عبر الزرع واجهت صعوبات في الحفاظ على الخلايا على المدى الطويل وفائدتها.

الابتكار الجديد في الطباعة ثلاثية الأبعاد

• استخدم العلماء “حبر بيولوجي” مكون من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري مختزل الخلايا.
• مكّن هذا الخليط من طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة، تبقى حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، وتستجيب لمستويات الجلوكوز بكفاءة عالية.

مميزات التقنية والتصميم

• تم تصميم الجزر المطبوعة لتكون قابلة للزرع تحت الجلد، وهو إجراء بسيط يتطلب تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً.
• النهج الأقل توغلاً يوفر خيارًا أكثر أمانًا وراحة للمريض مقارنة بالزرع داخل الكبد التقليدي.
• تمت محاكاة البيئة الطبيعية للبنكرياس عبر الحبر البيولوجي، مما يساعد على بقاء الخلايا ووظائفها بشكل أفضل من خلال توفير الأوكسجين والمغذيات اللازمة.

التقنيات والتعديلات التقنية

• تم تقليل الضغط وسرعة الطباعة لضمان حماية الخلايا وتقليل الإجهاد الميكانيكي، مما يحافظ على شكل الجزر الطبيعي.

نتائج التجارب والتوقعات المستقبلية

• حافظت أكثر من 90% من الخلايا على حيويتها بعد الطباعة، وأظهرت استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز مقارنة بالطرق التقليدية.
• استمرت البنُى الهيكلية المطبوعة لمدة 21 يوماً دون تكتل أو انهيار، وهو فوز مهم مقارنة بمحاولات سابقة.
• الهياكل المصممة بنظام مسامي تسمح بتدفق الأكسجين والمغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويشجع على تشكل الأوعية الدموية اللازمة للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.

آفاق التطوير والتطبيقات المستقبلية

• يسعى الباحثون لاستخدام مصادر بديلة للخلايا، مثل خلايا جذعية أو خلايا من الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين.
• يجري حالياً اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، مع استكشاف تقنيات التجميد للحفظ والتوزيع على نطاق أوسع.
• على الرغم من أن العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون أنه يمثل نقطة تحول كبيرة، وإذا أثبتت فعاليتها في التجارب السريرية، فقد تُغير حياة ملايين المصابين حول العالم.