نجاح طباعة “جزر بنكرياسية” يفتح آفاقًا جديدة لعلاج محتمل لمرض السكري

ابتكار علمي ثوري في علاج مرض السكري من النوع الأول باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

عرف العلم منذ فترة طويلة التحديات المرتبطة بعلاج مرض السكري من النوع الأول، الذي يُعد من الأمراض المزمنة الناجمة عن مهاجمة الجهاز المناعي لخلايا الجزر البنكرياسية المسؤولة عن إنتاج الأنسولين. ومع تطور التكنولوجيا، ظهرت أمل جديد في استبدال هذه الخلايا عبر تقنيات متقدمة، منها الطباعة ثلاثية الأبعاد.

تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والجزر البنكرياسية الوظيفية

• طوّر فريق دولي من العلماء طريقة لطباعة “جزر بنكرياسية” بشرية وظيفية باستخدام “حبر بيولوجي” يعتمد على مادة الألجينات المستخلصة من الطحالب، جنبًا إلى جنب مع نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• تمكنت هذه التقنية من إنتاج جزر عالية الكثافة، قادرة على البقاء على قيد الحياة والعمل لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع الاحتفاظ بقدرتها على استجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.

طريقة الزرع والأمان

• على عكس الزرع التقليدي داخل الكبد، تم تصميم الجزر المطبوعة ليتم زرعها تحت الجلد، في عملية بسيطة تتطلب تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً.
• النهج “الأقل توغلاً” يوفر خياراً أكثر أماناً وراحة للمريض، مع بيئة اصطناعية تحاكي بنية البنكرياس الطبيعية، وتساعد في بقاء الخلايا حية ونشيطة.

التحسينات التقنية والدراسات الحديثة

• استخدم الفريق أساليب لطيفة للطباعة، تقلل من الضغط على الخلايا، وتحافظ على شكل الجزر الطبيعي وتقليل الإجهاد الميكانيكي.
• أظهرت التجارب أن أكثر من 90% من الخلايا ظلت حية بعد الطباعة، وقدم الفريق استجابة محسنة لمستويات الجلوكوز، مع استمرار استقرار الهياكل لمدة 21 يوماً دون تكتل أو انهيار.
• صممت الهياكل المطبوعة بشكل مسامي لتعزيز تدفق الأوكسجين والمغذيات، وتطوير الأوعية الدموية اللازمة لدعم بقاء الجزر بعد الزرع.

آفاق مستقبلية وتحديات قادمة

تشير الدراسات الحالية إلى أن استخدام أجزاء بشرية حقيقية بدلاً من خلايا حيوانية يمثل خطوة مهمة، مع اقتراب الفريق من إنتاج علاج جاهز لا يحتاج إلى حقن متكرر بالأنسولين. يعمل الباحثون حالياً على اختبار الجزر في نماذج حيوانية، واستكشاف تقنيات التجميد والتخزين، بالإضافة إلى مصادر بديلة للخلايا مثل الخلايا الجذعية أو الخلايا المأخوذة من الخنازير لتجاوز نقص المتبرعين.

خلاصة وتوقعات مستقبلية

رغم أن البحث لا يزال في المرحلة التجريبية، فإن العلم يرى فيه نقطة تحول هامة في علاج مرض السكري، مع إمكانية إتاحة علاج فعال وابتكاري يمكن أن يغير حياة ملايين الأشخاص حول العالم في المستقبل القريب.