طباعة “جزر بنكرياسية” تُبشر بتحول محتمل في علاج مرض السكري

ابتكار طبي ثوري باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لمرضى السكري

نجح فريق دولي من العلماء في تطوير تقنية مبتكرة لطباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية باستخدام تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد، مما يعزز الأمل في علاج محتمل لمرض السكري من النوع الأول ويقرب العالم نحو علاج دائم يخفف من اعتماد المرضى على حقن الأنسولين اليومية.

مقدمة عن مرض السكري من النوع الأول

• هو مرض مزمن ناتج عن مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا التي تنتج الأنسولين في البنكرياس، والمعروفة باسم “الجزر”.
• ينجم عن ذلك نقص في إنتاج الأنسولين اللازم لتنظيم مستويات السكر في الدم، مما يتطلب من المرضى الاعتماد على الحقن اليومي للدواء.

تحديات الحلول السابقة

• تجربة زرع الجزر البنكرياسية كمصدر بديل لإنتاج الأنسولين تواجه مشاكل في بقاء الخلايا على المدى الطويل وفقدانها لوظائفها.
• الصعوبات التقنية والتحديات المرتبطة بكفاءة الخلايا المزروعة تؤدي إلى ضرورة ابتكار طرق أكثر فعالية وأماناً.

الابتكار الجديد وطريقته

• استخدم العلماء “حبر بيولوجي” مصنوع من مادة الألجينات المستخرجة من الطحالب مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا لطباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة وقادرة على البقاء حية لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع.
• تحتفظ هذه الجزر باستجابتها للسكر وإفراز الأنسولين بكفاءة، ويتم تصميمها للزرع تحت الجلد بدلاً من الطرق التقليدية داخل الكبد.

مميزات التقنية الجديدة

• الزرع تحت الجلد هو إجراء بسيط يتطلب فقط تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً، ويُعد أقل توغلاً وأكثر أماناً مقارنةً بالطرق التقليدية.
• تم تكييف البيئة الداخلية للجزر المطبوعة لتوفير البنية الداعمة اللازمة مع توصيل الأوكسجين والمغذيات، مما يعزز بقاء الخلايا ووظائفها.

التحسينات التقنية والتجارب الأولية

• تم تقليل الضغط أثناء الطباعة لحماية الخلايا من الإجهاد الميكانيكي، مما ساعد على الحفاظ على الشكل الطبيعي للجزر وزيادة فاعليتها.
• أظهرت النتائج أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة، مع استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز وإفراز منتظم للأنسولين مقارنةً بالطرق التقليدية.
• بعد 21 يوماً، حافظت الجزر على بنيتها دون تكتل أو انهيار، مع تصميم مسامي يسمح بتدفق الأوكسجين والمغذيات بسهولة لتعزيز الصحة والدعم الحيوي للخلايا.

آفاق المستقبل والتطورات الحالية

• تعد هذه الدراسة من أولى الدراسات التي تستخدم جزر بنكرياسية بشرية حقيقية بدلاً من الخلايا الحيوانية، وتفتح الباب أمام إمكانيات أكبر لعلاج دائم لمرض السكري.
• يعمل الفريق حالياً على اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية، بالإضافة إلى استكشاف تقنيات التجميد والتخزين لضمان توزيعها عالمياً.
• كما يتم استكشاف مصادر بديلة للخلايا، مثل الخلايا الجذعية أو خلايا من الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين وتسهيل توفر العلاج على نطاق أوسع.

ختام وتوقعات مستقبلية

رغم أن العلاج لا يزال في مراحل التجريب، إلا أن العلماء يرون أن هذه التقنية تمثل نقطة تحول كبيرة في علاج مرض السكري، وإذا نجحت في التجارب السريرية، فمن المتوقع أن تغير حياة ملايين المصابين حول العالم بشكل جذري.