في إنجاز طبي واعد، نجح فريق بحثي في تطوير علاج جديد لمرض السكري من النوع الأول، يعتمد على زراعة خلايا منتجة للأنسولين بالتزامن مع خلايا مكونة للأوعية الدموية. هذا النهج المبتكر يفتح آفاقًا جديدة أمام مرضى السكري، ويمنحهم الأمل في حياة أكثر صحة.
مع استمرار الأبحاث، يُتوقع أن يُقدم هذا النهج الجديد علاجًا شافيًا لمرض السكري من النوع الأول، الذي لا يزال يُعتبر غير قابل للشفاء، وذلك استنادًا إلى دراسة ما قبل السريرية نُشرت في دورية Science Advances ونقلها موقع New Atlas.
جزر البنكرياس: مفتاح إنتاج الأنسولين
تُعد جزر البنكرياس النسيج البشري الوحيد المسؤول عن إنتاج الأنسولين استجابة لارتفاع مستويات الغلوكوز في الدم. في حالة مرض السكري من النوع الأول، يقوم الجهاز المناعي بمهاجمة هذه الجزر وتدميرها تدريجيًا، مما يؤدي إلى نقص حاد في الأنسولين. على الرغم من التحديات، تُعتبر زراعة جزر البنكرياس خيارًا واعدًا لاستعادة إنتاج الأنسولين الطبيعي.
تقنية مبتكرة لزراعة جزر البنكرياس: أمل جديد للمرضى
لطالما كان توفير بيئة غنية بالأوعية الدموية لجزر البنكرياس المزروعة تحديًا رئيسيًا. لكن دراسة حديثة قادها باحثون من كلية طب وايل كورنيل (WCM) حققت تقدمًا ملحوظًا. قام الباحثون بزراعة جزر البنكرياس بالتزامن مع الخلايا المكونة للأوعية الدموية، ونجحوا في عكس مسار مرض السكري لدى الفئران.
نحو علاج آمن ودائم لمرض السكري من النوع الأول
وفقًا للدكتور جي لي، الباحث الرئيسي في الدراسة، فإن هذه النتائج تضع “الأساس لزراعة جزر البنكرياس تحت الجلد كخيار علاجي آمن ودائم نسبيًا لمرض السكري من النوع الأول”. تُبشر هذه التقنية المبتكرة بإمكانية توفير حل طويل الأمد للمرضى الذين يعانون من هذا المرض المزمن.
النهج التقليدي لزراعة جزر البنكرياس
“يعتمد النهج التقليدي لزراعة جزر البنكرياس على حقن الجزر المستخرجة من بنكرياس المتبرع في الوريد البابي الكبدي. يتم ذلك عادةً عن طريق إدخال إبرة رفيعة عبر الجلد إلى الكبد. تستقر جزر البنكرياس بعد ذلك في الأوعية الدموية الدقيقة داخل الكبد، حيث تحصل على الأكسجين والمواد المغذية من الأنسجة المحيطة. تتشكل أوعية دموية جديدة حول الجزر المزروعة خلال عدة أسابيع. ومع ذلك، يمكن أن تفقد نسبة كبيرة من الجزر بسبب الالتهاب، نقص الأكسجين، أو هجوم الجهاز المناعي خلال هذه الفترة. ولتجنب رفض الجسم للجزر المزروعة، يجب على المرضى تناول أدوية مثبطة للمناعة على المدى الطويل، مما يزيد من خطر الإصابة بالعدوى ومضاعفات أخرى.”
تقنية مبتكرة لزراعة جزر البنكرياس تحت الجلد
“سعى الباحثون إلى تطوير تقنية زراعة أقل تعقيدًا تسمح بزراعة جزر البنكرياس في منطقة يسهل الوصول إليها، مثل تحت الجلد، مما يضمن بقاء الجزر المزروعة لفترة أطول. لتحقيق ذلك، قاموا بتعديل الخلايا البطانية البشرية (EC)، وهي الخلايا التي تبطن الأوعية الدموية، لتكوين خلايا بطانية وعائية مُعاد برمجتها (R-VEC). في البداية، اختبروا هذه الخلايا الجديدة في جهاز ميكروفلويدي – “مختبر صغير على شريحة” – ولاحظوا أنها تجمعت لتشكل شبكة من الأوعية الدموية القادرة على نقل الدم البشري. عندما تم دمج جزر البنكرياس البشرية مع الخلايا المُعاد برمجتها، لاحظ الباحثون أن الجزر اندمجت داخل الشبكة الوعائية الجديدة، وأن الخلايا المُعاد برمجتها شكلت أوعية دموية صغيرة تحيط بالجزر وتتغلغل داخلها. وكانت الجزر التي تتغذى على هذه الأوعية الدموية قادرة على إنتاج الأنسولين استجابةً لارتفاع مستويات الغلوكوز، مما يؤكد فعاليتها.”
بعد ذلك، زرع الباحثون R-VEC تحت جلد الفئران المصابة بمرض السكري. وكما فعلوا في المختبر، شكلت الخلايا المهندسة المزروعة شبكة جزر دموية. أنتجت الفئران الأنسولين البشري الذي تطبيع نسبة الغلوكوز في الدم لأكثر من 20 أسبوعًا، أي أنه استمر التأثير لفترة طويلة في الفئران
استجابة مثيرة للدهشة
قال الباحث المشارك ديفيد ريدموند، الأستاذ المساعد لبحوث علم الأحياء الحاسوبي في الطب في كلية وايل كورنيل للطب: “من المثير للدهشة أنه تم اكتشاف أن خلايا بطانة الأوعية الدموية R-VEC تكيفت عند زرعها مع خلايا بطانة الأوعية الدموية R-VEC، حيث دعمت خلايا بطانة الأوعية الدموية R-VEC بشبكة غنية من الأوعية الدموية الجديدة وحتى تحملت “توقيع” نشاط الجينات لخلايا بطانة الأوعية الدموية الطبيعية في الجزر”.
تجارب إضافية قبل البشر
قالت الباحثة المشارك الدكتورة ريبيكا كريغ شابيرو، الأستاذة المشاركة في الجراحة في كلية وايل كورنيل للطب: “في نهاية المطاف، يجب فحص إمكانية الزرع الجراحي لهذه خلايا بطانة الأوعية الدموية R-VEC للتأكد من سلامتها وفعاليتها في نماذج ما قبل السريرية الإضافية”.
تجنب العقبات مستقبلًا
ويأمل الباحثون أن يكون نهج الزرع الجديد متاحًا للأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول في السنوات القليلة القادمة.
وقال الدكتور لي: “ستتطلب ترجمة هذه التكنولوجيا لعلاج مرضى السكري من النوع الأول تجاوز العديد من العقبات، بما يشمل زيادة عدد الجزر الوعائية الكافية، ووضع أساليب لتجنب تثبيط المناعة”.