علماء ينتجون بصيلات شعر بتقنية ثلاثية الأبعاد تحل مشكلة الصلع
تاريخ النشر: 19th, November 2023 GMT
نجح فريق من العلماء في معهد "رينسيلار" للفنون التطبيقية بطباعة بصيلات شعر ثلاثية الأبعاد في أنسجة الجلد البشرية المزروعة في المختبر، عن طريق تطبيق تكنولوجيا جديدة لتوليد بصيلات الشعر، الأمر الذي قد يحدث ثورة في مجال معالجة مشكلة الصلع وحل عدد من المشكلات.
وأشار العلماء إلى أن نجاح هذه التجارب قد يكون له تطبيقات طبية كثيرة على رأسها مجال الطب التجميلي وزراعة الشعر والجلد وغيرها، على الرغم من أن هذا الموضوع قد يحتاج لسنوات من الدراسة قبل البدء بتطبيقه.
وقال الباحث بانكاج كاراندي والأستاذ المشارك في مجال الهندسة الكيميائية والبيولوجية الذي قاد هذه الدراسة: "إن عملنا هو دليل على مفهوم إمكانية إنشاء هياكل بصيلات الشعر بطريقة دقيقة للغاية وقابلة للتكرار باستخدام الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد.. هذا النوع من العمليات الآلية ضروري لجعل التصنيع الحيوي للبشرة في المستقبل ممكنًا".
وأوضح كاراندي أن "إعادة بناء بصيلات الشعر باستخدام الخلايا المشتقة من الإنسان كانت تحديًا تاريخيًا. وقد أظهرت بعض الدراسات أنه إذا تمت زراعة هذه الخلايا في بيئة ثلاثية الأبعاد، فمن المحتمل أن تنتج بصيلات شعر أو أعمدة (خطوط) شعر جديدة، وتعتمد دراستنا هذا المبدأ"، بحسب الدراسة المنشورة في مجلة "Science Advances" العلمية.
عندما يتعلق الأمر بهندسة جلد الإنسان، قد يبدو الشعر في البداية غير ضروري. ومع ذلك، فإن بصيلات الشعر مهمة للغاية: فهي تنتج العرق، مما يساعد على تنظيم درجة حرارة الجسم، وتحتوي على خلايا جذعية تساعد على شفاء الجلد.
تعتبر بصيلات الشعر أيضًا نقطة دخول للأدوية الموضعية ومستحضرات التجميل، مما يجعلها جزءًا مهمًا من الاختبارات الجلدية. لكن اليوم، يتم إجراء اختبار السلامة الأولي على أنسجة الجلد المصنعة التي تفتقر إلى بصيلات الشعر، بحسب المقال المنشور في مجلة "phys" العلمية.
وبدورها، قالت الدكتورة والباحثة والمؤلفة الأولى للدراسة، كارولينا كاتارينو: "في الوقت الحالي، نماذج البشرة المعاصرة - الهياكل الهندسية التي تحاكي جلد الإنسان - بسيطة للغاية. إن زيادة تعقيدها عن طريق إضافة بصيلات الشعر من شأنه أن يمنحنا المزيد من المعلومات حول كيفية تفاعل الجلد مع المنتجات الموضعية".
وابتكر الباحثون جلدا يحمل بصيلات الشعر باستخدام تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد التي تم تكييفها للطباعة على المستوى الخلوي. ويبدأ العلماء بالسماح لعينات من خلايا الجلد والبصيلات بالانقسام والتكاثر في المختبر حتى يتوفر ما يكفي من الخلايا القابلة للطباعة.
وبعد ذلك، يقوم الباحثون بخلط كل نوع من الخلايا مع البروتينات والمواد الأخرى لإنشاء "الحبر الحيوي" الذي تستخدمه الطابعة.
وباستخدام إبرة رفيعة للغاية لترسيب الحبر الحيوي، تقوم الطابعة ببناء الجلد طبقة بعد طبقة، مع إنشاء قنوات لترسيب خلايا الشعر أيضًا. وبمرور الوقت، تهاجر خلايا الجلد إلى هذه القنوات المحيطة بخلايا الشعر، مما يعكس بنية البصيلات الموجودة في الجلد الحقيقي.
عن سبوتنيك عربيالمصدر: أخبارنا
كلمات دلالية: ثلاثیة الأبعاد بصیلات الشعر
إقرأ أيضاً:
شفاء مريضة بالسكري من النوع 1 بفضل برمجة خلايا جذعية
بعد عام من العلاج، أعلن فريق من الباحثين الطبيين في عدد كبير من المؤسسات في الصين، شفاء مريضة مصابة بمرض السكري من النوع الأول، بعد حقنها بخلايا جذعية مبرمجة، أخذت من جسم المريضة نفسها، وليس من متبرع.
وفي دراستهم، استخرج الفريق خلايا من المريضة، وأعادوها إلى حالة متعددة القدرات، وبرمجوها لتنمو إلى جزر بنكرياسية، ثم حقنوها مرة أخرى في بطنها، حسب "مديكال إكسبريس".
وخلال العقد الماضي، تقدمت الأبحاث حول الخلايا الجذعية بشكل كبير. وبرمجها العلماء لتصبح عضيات وأعضاء وأنسجة بيولوجية. كما استخدمت لعلاج حالات مثل تلف العضلات، ومرض الخلايا المنجلية.
وفي التجربة الجديدة، استخدمها الباحثون لاستبدال جزر البنكرياس المفقودة بسبب استجابة مناعية خاطئة تسبب مرض السكري من النوع الأول.
ولأسباب غير معروفة، يعاني البعض من هجوم مناعي يدمر جزر البنكرياس التي تصنع الأنسولين. وتكون هذه الحوادث عادة خلال سنوات المراهقة، ولهذا يُعرف المرض أيضاً بمرض السكري عند الأطفال.
برمجة الخلاياولأن الجزر البنكرياسية تُدَمر، فإن أي لابد وأن يتضمن استبدالها بطريقة أو بأخرى، إما بزرعها من متبرع، أو في هذا المثال الجديد، باستخدام خلايا المريض نفسه لإنشاء خلايا جذعية متعددة القدرات، والتي يمكن برمجتها لتنمو إلى جزر بديلة.
ونشرت نتائج الأبحاث في دورية "سِل" العلمية، وجمع فريق البحث من الأكاديمية الصينية للعلوم، بالتعاون مع باحثين آخرين، خلايا من 3 مرضى مصابين بالسكري من النوع الأول، وأعادوا جميع الخلايا إلى حالة متعددة القدرات ثم برمجوها لتنمو إلى جزر بنكرياسية.
وأشار الباحثون إلى أنهم عدلوا النهج القياسي ب تعريض الخلايا لجزيئات معينة بدل إدخال البروتينات. وكان علاج المرضى متداخلاً بمرور الوقت بحيث يمكن تطبيق النتائج التي توصلوا إليها من المريض الأول على المريض الثاني ثم الثالث.
وفي إجراء استغرق نحو 30 دقيقة، حقن الباحثون 1.5 مليون جزيرة التي زرعوها في بطن المريضة الأولى، 25 عاماً، وسمح وضعها في البطن بمراقبتها وإزالتها بسهولة إذا لزم الأمر. وبعد شهرين ونصف الشهر، أظهرت الاختبارات أنها تنتج ما يكفي من الأنسولين، للتوقف عن الاعتماد على الحقن.
وبعد عام، كانت لا تزال تنتج الأنسولين.
وأشار الباحثون إلى أن المريضة كانت تعالج بأدوية مثبطة للمناعة بسبب عملية زرع كبد سابقة؛ وبالتالي، لا يعرف إذا كان جهازها المناعي سيكرر الهجوم الذي أدى إلى إصابتها بمرض السكري من النوع الأول.
عاجل - خناقة وغليان داخل الحكومة الإسرائيلية بعد هجوم إيران.. ماذا يحدث الآن؟