يخطو العلماء خطوات واعدة نحو حل جذري لمشكلات تآكل المفاصل، حيث يعمل باحثون في جامعة كولومبيا الأميركية على تطوير مفصل ركبة بديل باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. يتميز هذا الابتكار بصنعه من مواد قابلة للتحلل الحيوي، مع تزويده بخلايا حية قادرة على الاندماج مع الجسم، مما يسمح لها بأن تحل تدريجياً محل الأنسجة المتضررة.
اختبارات تقنية متقدمة
أخضع الفريق البحثي نموذجاً للمفصل الجديد لاختبارات دقيقة، حيث جرى ربطه بركبة بشرية مأخوذة من جثة، ثم وصلها بأجهزة روبوتية تحاكي الحركة الطبيعية للإنسان. وأظهرت النتائج قدرة فائقة للمفصل على الانثناء والاستقامة وتحمل ضغوط تحاكي المشي السريع دون التعرض لأي تشققات أو أعطال ميكانيكية.
آفاق العلاج وموعد الاختبارات البشرية
يأتي هذا المشروع ضمن برنامج نيترو الأميركي الذي انطلق عام 2024 بتمويل حكومي يمتد لخمس سنوات، ويهدف إلى إيجاد علاجات طويلة الأمد لالتهاب المفاصل بعيداً عن الحلول التقليدية التي تعتمد على المعادن أو المكونات الصناعية الدائمة. ومن المقرر أن يبدأ الباحثون الاختبارات الأولية على البشر خلال 18 شهراً، رهناً بنجاح الخطوات التنظيمية والعلمية القادمة.
وتعد هذه التكنولوجيا بارقة أمل لملايين المرضى، خاصة في ظل معاناة أكثر من 33 مليون أميركي من التهاب المفاصل، حيث يمثل تآكل الغضاريف السبب الرئيسي للألم وصعوبة الحركة، لا سيما مع ضعف قدرة الغضاريف الطبيعية على التجدد مع التقدم في العمر.
مسارات ابتكارية موازية
بالتوازي مع تقنية المفاصل الحيوية، تتعدد المسارات العلمية الواعدة في هذا المجال:
- إعادة البرمجة الوراثية: يعمل باحثون في جامعة واشنطن بسانت لويس على إعادة برمجة الخلايا وراثياً لتستشعر الالتهاب أو الضغط الميكانيكي، ثم تحفز إنتاج بروتينات مضادة للالتهاب لتخفيف الألم، وقد أثبتت التجارب على الفئران تحسناً ملحوظاً في حالة الغضاريف.
- نظام التوصيل الدوائي المجهري: طوّر فريق في جامعة كولورادو نظاماً يستخدم مواد نانوية قابلة للتحلل لتوصيل أدوية تحفز تكوين خلايا غضروفية جديدة داخل الركبة، مما قد يمدد مفعول الحقنة الواحدة إلى عام كامل.
- المواد الحيوية السائلة: يختبر الباحثون مواد سائلة تُحقن في الفجوات العظمية، حيث تساعد بروتينات متخصصة على تحفيز الخلايا الجذعية للتحول إلى خلايا غضروفية تتكاثر لترميم الأنسجة المتضررة.
