درمان دیابت نوع ۱ با استفاده از چاپ سه بعدی امکان‌پذیر است؟ مطالعه‌ای که اوایل ژوئیه ۲۰۲۵ در کنگره بین‌المللی پیوند ارائه شد، نشان می‌دهد سلول‌های پانکراس ساخته‌شده با چاپ سه‌بعدی می‌توانند نقطه عطفی در درمان این بیماری باشند. این سلول‌های آزمایشگاهی، جایگزینی ایمن‌تر و موثرتر نسبت به پیوند سنتی ایزوله ارائه می‌دهند.
در این مطلب، کاربرد چاپ سه بعدی در کمک به درمان دیابت نوع ۱ بررسی می‌شود.
زمان خواندن: 7 دقیقه
استفاده از چاپ سه بعدی برای کمک به درمان دیابت نوع ۱
به گزارش دکتر پرس به نقل از رویترز، دانشمندان با استفاده از بافت پانکراس انسانی بدون سلول و مخلوط آن با آلژینات، خوشه‌های سلولی 3D پرینت کردند. این ساختارها بیش از سه هفته در شرایط کشت سلولی زنده ماندند و به تولید انسولین پرداختند. محققان معتقدند این سلول‌ها می‌توانند زیر پوست کاشته شوند که خطرات پیوند کبدی و نیاز به داروهای سرکوب‌کننده ایمنی را کاهش می‌دهد. به طوری که در آینده‌ای نزدیک می‌تواند درمان دیابت نوع ۱ با استفاده از چاپ سه بعدی امکان‌پذیر شود.
چرا آزمایش چاپ سه بعدی در درمان دیابت مهم است؟
استفاده از فناوری چاپ سه بعدی در درمان دیابت، یک تحول نوآورانه در عرصه پزشکی به شمار می‌آید. این فناوری امکان تولید بافت‌های زیستی مانند پانکراس مصنوعی یا سلول‌های بتا را فراهم کرده که می‌توانند انسولین تولید کنند و عملکرد طبیعی لوزالمعده را شبیه‌سازی نمایند. چاپ سه‌بعدی به دانشمندان اجازه می‌دهد تا با دقت بالا ساختارهای سلولی را بازسازی کرده و درمانی شخصی‌سازی‌شده برای بیماران دیابتی ارائه دهند. این پیشرفت می‌تواند راه حل امیدبخش برای حذف نیاز به تزریق مداوم انسولین باشد.
آزمایش‌های اولیه روی مدل‌های حیوانی و کشت‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهند که بافت‌های تولید شده توسط چاپگرهای سه بعدی، در برخی موارد قادر به ترشح انسولین در پاسخ به قند خون هستند. همچنین استفاده از این فناوری در طراحی داربست‌های سلولی، روند ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده در بیماران دیابتی را بهبود می‌بخشد. به همین دلیل، چاپ سه بعدی به عنوان یکی از کلیدی‌ترین ابزارها در مسیر درمان ریشه‌ای دیابت نوع ۱ شناخته می‌شود و توجه مراکز تحقیقاتی پیشرفته را در سال‌های اخیر به خود جلب کرده است.
آیا این آزمایش نقطه عطفی در درمان دیابت نوع ۱ است؟
پیشرفت اخیر در حوزه پزشکی ترمیمی می‌تواند شیوه درمان دیابت نوع ۱ با استفاده از چاپ سه بعدی سلول‌های انسولین‌ساز را متحول کند. دانشمندان دانشگاه میسوری و مدرسه پزشکی هاروارد با همکاری چند شرکت زیست فناوری موفق به ساخت سلول‌های جزیره‌ای پانکراس با چاپ سه بعدی شده‌اند که قادر به تولید انسولین هستند. این یافته‌ها در کنگره بین‌المللی پیوند (ITC) در ژوئیه ۲۰۲۵ ارائه شده‌اند و نشان‌دهنده جایگزینی ایمن‌تر و قابل توسعه‌تر نسبت به پیوند سنتی سلول‌های پانکراس از اهداکنندگان هستند.
محققان با استفاده از ماتریکس خارج سلولی با منشا پانکراس که با ماده ژلهای آلژینات ترکیب شده بود، سلول‌های جزیره‌ای را چاپ کردند. این خوشه‌ها بیش از ۲۱ روز در محیط آزمایشگاهی زنده ماندند و در پاسخ به گلوکز، انسولین ترشح کردند. به گفته دکتر جیمز هندرسون، مسئول تیم تحقیقاتی، این سلول‌ها «پاسخ‌های فیزیولوژیکی بسیار مناسبی» از خود نشان داده‌اند.
با این آزمایش دیابت نوع ۱ را ریشه‌کن می‌شود؟
فناوری چاپ سه بعدی در درمان دیابت نوع ۱ هنوز در مرحله آزمایشگاهی قرار دارد اما امیدهای بزرگی را برای درمان ریشه‌ای این بیماری به‌وجود آورده است. با تولید سلول‌های بتای مصنوعی یا بافت‌های زیستی پانکراس که توانایی ترشح انسولین را دارند، محققان به دنبال حذف نیاز به تزریق روزانه انسولین هستند. اگر این بافت‌ها بتوانند به‌طور پایدار در بدن عمل کنند، می‌توانند جایگزین سلول‌های از بین رفته لوزالمعده شوند و عملکرد طبیعی تنظیم قند خون را بازیابی نمایند.
با وجود پیشرفت‌های چشمگیر، هنوز چالش‌هایی مانند خطر رد پیوند، پایداری بلندمدت سلول‌های چاپ شده و ایمنی آن‌ها برای انسان وجود دارد؛ بنابراین نمی‌توان گفت که این فناوری در حال حاضر دیابت نوع ۱ را به طور کامل ریشه‌کن می‌کند اما قطعا گامی مهم و انقلابی به سوی درمان قطعی این بیماری است. ادامه تحقیقات، آزمایش‌های بالینی و توسعه روش‌های ایمن‌تر می‌تواند آینده‌ای بدون دیابت را برای میلیون‌ها بیمار نوید دهد.
درمان دیابت نوع ۱ با استفاده از چاپ سه بعدی
فناوری چاپ سه بعدی تحولی نوآورانه در مسیر درمان دیابت نوع ۱ ایجاد کرده است. در این روش، پژوهشگران با استفاده از چاپگرهای زیستی، اقدام به تولید سلول‌های بتای مصنوعی یا بافت‌های شبیه‌سازی‌شده پانکراس می‌کنند که توانایی ترشح انسولین را دارند. این بافت‌های چاپ‌شده می‌توانند به بدن پیوند زده شوند تا وظیفه تنظیم قند خون را به‌جای سلول‌های تخریب شده لوزالمعده برعهده بگیرند. برخلاف تزریق روزانه انسولین یا استفاده از پمپ‌های دائمی، این رویکرد بر بازگرداندن عملکرد طبیعی بدن تمرکز دارد و به عنوان گامی جدی به سمت درمان ریشه‌ای دیابت شناخته می‌شود.
اگرچه هنوز این روش در مراحل تحقیقاتی و پیش‌بالینی قرار دارد اما نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده است. چاپ سه بعدی سلول‌های زنده، امکان شخصی‌سازی درمان بر اساس نیازهای هر بیمار را فراهم می‌کند و می‌تواند خطرات مربوط به رد پیوند را کاهش دهد. با تکمیل فازهای بالینی و توسعه فناوری‌های پشتیبان مانند داربست‌های زیستی و ژلهای حفاظتی، این نوع درمان می‌تواند در آینده نزدیک جایگزین روش‌های فعلی کنترل دیابت نوع ۱ شود و امید تازه‌ای برای میلیون‌ها بیمار در سراسر جهان به همراه داشته باشد.
این نوع درمان چه زمانی در دسترس بیماران قرار می‌گیرد؟
درمان دیابت نوع ۱ با استفاده از چاپ سه‌بعدی سلول‌های انسولین‌ساز هنوز در مراحل پیش‌بالینی و آزمایشگاهی قرار دارد و به طور گسترده برای انسان‌ها در دسترس نیست. دانشمندان در حال انجام آزمایش‌های حیوانی و بررسی ایمنی و اثربخشی این سلول‌ها هستند. اگر این مراحل با موفقیت پشت سر گذاشته شوند، وارد فازهای کارآزمایی بالینی می‌شود که ممکن است چندین سال طول بکشد. به طور واقع‌بینانه، دسترسی عمومی به این روش درمانی پیشرفته احتمالا تا ۵ تا ۱۰ سال آینده امکان‌پذیر خواهد بود، آن هم به شرط تایید نهادهای نظارتی بین‌المللی مانند FDA.
با این حال، برخی مراکز تحقیقاتی پیشرفته در اروپا، آمریکا و ژاپن در حال اجرای پروژه‌های آزمایشی محدودی روی بیماران هستند. در صورت موفقیت این پروژه‌ها و توسعه فناوری‌های ایمنی برای جلوگیری از رد پیوند یا عوارض جانبی، ممکن است این روش زودتر از انتظار وارد فاز درمان‌های شخصی‌سازی شده شود. پیشرفت‌های مداوم در زیست فناوری، مهندسی بافت و پزشکی بازساختی امیدها را برای ارائه این درمان در آینده‌ای نه‌چندان دور افزایش داده است. بنابراین در صورت موفقیت آزمایش‌ها روی حیوانات، آزمایش‌های انسانی می‌تواند از سال ۲۰۲۷ آغاز شود.
نتیجه‌گیری
در این گزارش به خبر درمان دیابت نوع ۱ با استفاده از چاپ سه بعدی سلول‌های انسولین‌ساز پرداختیم. این تحقیقات مهم نقطه عطفی در مسیر درمان‌های ترمیمی برای دیابت نوع ۱ است. با وجود آنکه هنوز در مراحل اولیه است، اگر این سلول‌ها به صورت عملیاتی وارد بخش درمان شوند، وابستگی به تزریق انسولین روزانه را به طور چشمگیری کاهش می‌دهند. گام بعدی، تایید ایمنی و کارایی در مدل‌های حیوانی و در ادامه آزمایش‌های بالینی است.
اگرچه این فناوری هنوز در مراحل آزمایشگاهی است اما گام مهمی به سوی کاربردهای عملی در درمان دیابت محسوب می‌شود. در صورت موفقیت در آزمایش‌های حیوانی و انسانی، سلول‌های انسولین‌ساز چاپ شده می‌توانند نیاز به تزریق روزانه انسولین را به میزان قابل توجهی کاهش یا حذف کنند.
سوالات متداول
چه ویژگی منحصر‌به‌فردی در سلول‌های چاپ شده وجود دارد؟
این سلول‌ها به صورت مهندسی شده عمل می‌کنند. به طوری که برخلاف بافت محدود اهدا شده، تولید‌پذیر و سفارشی هستند.
چرا پیوند زیر پوستی اهمیت دارد؟
زیرا خطرات پیوند کبدی و نیاز به داروهای سرکوب‌کننده ایمنی را از بین می‌برد و روش درمان دیابت نوع ۱ را ساده‌تر می‌کند.
چه زمانی آزمایش‌های انسانی آغاز خواهند شد؟
پس از نتایج موفق در مدل‌های حیوانی، احتمال شروع آزمایش‌های بالینی در ۱ تا ۳ سال آینده وجود دارد.
آیا این آزمایش می‌تواند دیابت نوع ۱ را درمان کند؟
در صورت عملکرد طولانی مدت سلول‌ها، ممکن است نیاز به انسولین را به شدت کاهش یا حتی حذف کند؛ اما بدون کنترل واکنش ایمنی بدن، ممکن است درمان کامل نباشد.
تفاوت این روش با سلول‌های بنیادی چیست؟
سلول‌های بنیادی نیاز به تمایز دارند و ممکن است منجر به تشکیل تومور شوند اما این سلول‌های چاپ شده آماده عملکرد درمانی در لحظه هستند.
با تشکر از این مقالبه جذاب