تطوير خلايا بنكرياس تهدف إلى علاج مرض السكري

قام باحثون بصناعة خلايا البنكرياس البشرية المهندسة للنسيج في مختبر يقوم بتطوير نظام الدورة الدموية، ليفرز هرمونات مثل

الأنسولين

ليعالج مرض السكري، ويستخدم العلماء عملية الهندسة الحيوية الجديدة التي طوروها والتي تسمى ثقافة الخلية ذاتية التكثيف، ويقول الباحثون إن هذه التقنية تساعد في دفع العلوم الطبية إلى تطوير أنسجة الأعضاء البشرية في يوم من الأيام من خلايا الشخص نفسه للعلاج التجديدي .

تطوير خلايا بنكرياس تهدف إلى علاج مرض السكري


في دراسة نشرتها Cell Reports استخدم العلماء عملية هندسة بيولوجية جديدة تسمى ثقافة الخلية ذاتية التكثيف، هذه التكنولوجيا تساعد دفع العلوم الطبية لتطوير الأنسجة في الأعضاء البشرية من خلايا الشخص نفسه للعلاج التجديدي، ويقول الباحثون في الدراسة من المركز الطبي لمستشفى سينسيناتي للأطفال في الولايات المتحدة وجامعة مدينة يوكوهاما ( YCU ) في اليابان : ” هذه الطريقة قد تكون بمثابة استراتيجية أولية لعلاج مرض السكري من النوع الأول، والذي يشمل 79000 حالة إصابة جديدة سنويا .

قال الدكتور تاكانورى تاكيبى من مركز سينسيناتي للأطفال وقسم الطب التجديدي في  YCU : ” هذا مرض يهدد الحياة، لذا لابد من تطوير مناهج علاجية فعالة جدا، لكي تساعد الملايين من الأطفال والكبار في جميع أنحاء العالم “، وشدد تاكيبي على الاحتياجات التكنولوجية والبحوث الإضافية قبل أن يتم استخدام العلاج في العيادات .

الخروج عن الطرق الطبيعية


اختبر العلماء نظام المعالجة تلك مع خلايا المتبرع التي قام بها الإنسان من ( البنكرياس والقلب والدماغ، وما إلى ذلك )، مع الخلايا الجذعية المحفزة، وبرمجتها من خلايا بالغة لشخص ما ( مثل خلايا الجلد )، فالخلايا الجذعية تتصرف مثل الخلايا الجنينية، ويمكن أن تشكل أي نوع من أنواع الأنسجة في الجسم، كما تستخدم عملية هندسة الأنسجة نوعين من الخلايا الأولية في المرحلة الجنينية، والتي تدعم تشكيل الجسم وأعضائه المحددة، والخلايا الأصلية هي الخلايا الجذعية الوسيطة ( MSNs ) والخلايا البشرية الأوعية الدموية البطانية ( HUVECs ) .

ما قام به العلماء


باستخدام إما خلايا التبرع، أو

خلايا جذعية

، جنبا إلى جنب مع المادة الوراثية والكيميائية الحيوية الأخرى التي تشكل الجزر البنكرياسية، في الظروف التي تغذي الخلايا، تتكاثف المكونات وتنظم ذاتيا في البنكرياس، وقد قام العلماء بزرع الجزر المهندسة النسيج في نماذج تجارب مصابة بمرض السكري .

تحدي مصدر الدم


يمكن زرع جزر البنكرياس البشرية في مرضى السكري للعلاج، ولسوء الحظ فإن الأنسجة منخفضة نسبيا لأن الأنسجة تفقد الوعائية وإمدادات الدم أثناء معالجتها قبل الزرع، وهذا يجعل من الصعب الحصول على أقصى فائدة صحية للمرضى، وعلى الرغم من أن هندسة الأنسجة لديها امكانات علاجية هائلة، فإن استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات في المستقبل لا يزال يواجه تحديا حاسما لضمان إمدادات الدم لتغذية الأنسجة المزروعة بحسب ما يؤكد الباحثون، وقال تانيجوتشي : ” نحن بحاجة إلى استراتيجية تجعل عملية الإنشاء ناجحة من خلال تطوير شبكات الأوعية الدموية في الوقت المناسب، ولقد أوضحنا في هذه الدراسة أن نظام زراعة الخلايا ذاتية التكثيف يعزز توعية الأوعية الدموية في الأنسجة ” .

إن الجزر البنكرياسية من الأنسجة المهندسة ليس فقط سرعان ما طورت شبكة الأوعية الدموية بعد زرعها في النماذج الحيوانية من مرض السكري من النوع الأول، بل تم توظيف الأنسجة بكفاءة من نظام الغدد الصماء – إفراز الهرمونات مثل الأنسولين واستقرار مراقبة نسبة السكر في الدم .

ما أثبته فريق البحث


تاكيبى وفريق البحث قد أثبتت بالفعل القدرة على استخدام ” التكثيف الذاتي ” في عمليات زراعة الخلايا باستخدام خلايا الجذع المهندسة من نسيج ثلاثي الأبعاد في كبد الإنسان، وقال المحققون إن الهدف بعيد المنال الذي بدأته الدراسة الحالية، هو القدرة على توليد شظايا الأنسجة من الجهاز الذي يوعي في الجسم – مثل الجزر البنكرياسية .