نشر فريق بحثي من جامعة بريتش كولومبيا أوكاناغان نتائج ابتكارية في مجلة Biotechnology and Bioengineering، حيث طور نموذجاً مطبوعاً ثلاثي الأبعاد يحاكي بدقة نسيج الرئة الطبيعي. تستخدم هذه التقنية حبراً حيوياً مكوناً من الجيلاتين المعدل بالبوليمرات الحساسة للضوء وبولي إيثيلين جليكول دي أكريلات، لبناء هيكل هيدروجيل متعدد الخلايا يحتوي على شبكة وعائية، مما يعيد إنتاج الخصائص الميكانيكية والبيئة الفسيولوجية لنسيج الرئة بشكل واقعي.
قال الدكتور إيمانويل أوسي، قائد الدراسة: "تعتمد الأبحاث التقليدية على عينات جراحية محدودة، بينما يمكن لنموذجنا إعادة بناء أنسجة اختبار قابلة للتوسع باستخدام خلايا متبرع بها من المرضى، مما يعزز كفاءة البحث بشكل كبير". تم تطبيق النموذج بنجاح في اختبار الاستجابة الالتهابية الناتجة عن دخان السجائر، حيث لوحظ زيادة مميزة في السيتوكينات المؤيدة للالتهاب، مما يؤكد قدرته على محاكاة العمليات المرضية لأمراض مثل مرض الانسداد الرئوي المزمن.
تكمن الاختراقات في هذه التقنية في:
- دمج الأوعية الدموية: دمج شبكة وعائية وظيفية لأول مرة في نموذج مجرى الهواء، لمحاكاة أكثر واقعية للبيئة الدقيقة في الرئة
- إمكانات التخصيص: متوافق مع خلايا المريض، مما يوفر منصة للطب الدقيق
- توحيد الأبحاث: يتغلب على ندرة وتباين العينات النسيجية التقليدية
يتعاون فريق البحث حالياً مع مجموعة أبحاث علم الأحياء المناعية في UBC وشركات التكنولوجيا الحيوية لتحسين تعقيد النموذج، مع خطط لإدراج المزيد من أنواع الخلايا لدراسة آليات الأمراض المقاومة للعلاج مثل التليف الرئوي مجهول السبب.
