نجاح طباعة “جزر بنكرياسية” قد يؤدي إلى تحول محتمل في علاج مرض السكري

نجاح فريق دولي في طباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية يعزز الأمل في علاج السكري من النوع الأول

تمكن فريق من العلماء من تحقيق خطوة هامة في مجال علاج مرض السكري من النوع الأول من خلال استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لطباعة جزر بنكرياسية بشرية حية. هذا الإنجاز قد يمثل ثورة في علاج المرض ويقرب من إمكانية تطوير حلول دائمة وفعالة للمرضى الذين يعتمدون حالياً على الحقن اليومي للأنسولين.

مقدمة عن مرض السكري من النوع الأول

يُعد السكري من النوع الأول مرضاً من أمراض المناعة الذاتية حيث يهاجم الجهاز المناعي خلايا الجزر البنكرياسية المسؤولة عن إنتاج الأنسولين، الهرمون الضروري لتنظيم مستويات السكر في الدم. نتيجة لذلك، يفقد المرضى قدرتهم على إنتاج الأنسولين بشكل طبيعي، مما يلزمهم الاعتماد على الحقن المستمر لتعويض هذا النقص.

تحديات الطرق التقليدية في علاج الجزر البنكرياسية

• فقدان الخلايا المزروعة على المدى الطويل.
• صعوبة الحفاظ على وظيفة الجزر المزروعة خلال الزمن.
• المخاطر المرتبطة بالزرع داخل الكبد، مثل فقدان جزء كبير من الخلايا.

تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والجزر البنكرياسية

اعتمد العلماء على حبر بيولوجي يتكون من الألجينات، وهي مادة طبيعية مستخلصة من الطحالب، مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا، بهدف طباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وخالية من الخلايا الميتة. تمكن هذا الخليط من خلق جزر قابلة للبقاء حية ونشطة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع الاحتفاظ بقدرتها على استجابة للسكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

تصميم الجزر المطبوعة ومزاياها

• زرع الجزر تحت الجلد بدلاً من داخل الكبد، مع عملية بسيطة وتخدير موضعي.
• تصميم مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات، مما يدعم بقاء وصحة الخلايا.
• بيئة تحاكي البنية الطبيعية للبنكرياس لتعزيز الأداء الوظيفي للجزر.

التحديات التقنية ونجاحات الدراسة

قم الفريق بتطوير طرق تقلل من الضغط أثناء عملية الطباعة، مما يحمي الخلايا ويقيد الإجهاد الميكانيكي، بحيث تكتب الجزر بشكل طبيعي. أظهرت نتائج التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية، وكانت الاستجابة لمستويات الجلوكوز أفضل مقارنة مع الطرق التقليدية. بعد 21 يوماً، حافظت الجزر على بنيتها ولم تتكتل أو تتهاوى، وهي مشكلة غالباً ما تواجهها محاولات الزراعة السابقة.

آفاق المستقبل وأهمية الدراسة

يوفر التصميم المسامي الذي صممه العلماء بيئة مثالية لتحفيز تشكل الأوعية الدموية، مما يعزز من بقاء الجزر على قيد الحياة بعد الزرع. تعتبر هذه الدراسة من أوائل الأبحاث التي تستخدم جزر بنكرياسية بشرية حقيقية بدلاً من الخلايا الحيوانية، وتُظهر نتائج واعدة في إمكانية تطوير علاج دائم للسكري من دون الحاجة للحقن المتكرر بالأنسولين.

الخطوات القادمة والبحث المستقبلي

• اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية لتقييم الأداء والفعالية بشكل أكبر.
• استكشاف تقنيات التجميد والتخزين لتسهيل توزيع وتوصيل هذه الهياكل عالمياً.
• البحث عن مصادر خلايا بديلة، مثل الخلايا الجذعية أو تلك المستخرجة من الخنازير، للتقليل من نقص المتبرعين.

بالرغم من أن هذا العلاج لا يزال في مراحله التجريبية، إلا أن العلماء يرون فيه نقطة تحول محتملة في علاج السكري، وقد يغير هذا الابتكار حياة الملايين حول العالم إذا أثبتت التجارب السريرية فعاليتها، مما يوفر للأشخاص المصابين حلاً دائماً أكثر أماناً وراحة.