نجح فريق من العلماء في جامعة سيدني للتكنولوجيا (UTS) في تطوير أول مشيمة بشرية ثلاثية الأبعاد باستخدام تقنية الطباعة الحيوية. ويمثل هذا الاكتشاف خطوة ثورية لفهم المراحل المبكرة من الحمل والكشف عن مضاعفاته الخطيرة.

تتسبب مضاعفات الحمل في وفاة أكثر من 260 ألف امرأة سنوياً، إضافة إلى ملايين وفيات الأطفال حديثي الولادة. ويُعد تسمم الحمل من أخطر هذه الحالات، حيث يصيب نحو 5 إلى 8% من النساء الحوامل حول العالم.

- التحديات في دراسة المشيمة البشرية

توضح الدكتورة لانا ماكمينتس، الباحثة الرئيسية في الدراسة، أن الحصول على أنسجة مشيمية في المراحل المبكرة من الحمل أمر غير ممكن من الناحية الطبية، مما يجعل فهم هذه المرحلة بالغة الأهمية صعباً للغاية.

كما أن النماذج الحيوانية والخلوية المتاحة حالياً لا تستطيع محاكاة المشيمة البشرية بدقة، وهو ما شكّل عائقاً أمام تقدم الأبحاث الطبية المتعلقة بالحمل.

- من العضيات إلى الطباعة الحيوية

ظهرت تقنية الأعضاء المصغّرة (العضيات) عام 2009 كنماذج مخبرية لمحاكاة الأعضاء البشرية عبر تنمية الخلايا الجذعية في بيئات خاصة، وفي عام 2018، تمكن العلماء من تطوير أول عضيات مشيمية من خلايا الأرومة الغاذية الموجودة فقط في المشيمة.

أما الآن، فقد مثلت الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد نقلة نوعية، إذ قام فريق UTS بخلط خلايا الأرومة الغاذية مع هلام صناعي وطبعها في قطرات دقيقة بطريقة تشبه طابعات نفث الحبر، لينجحوا في تكوين هياكل تحاكي المشيمة البشرية المبكرة

- نتائج مذهلة ودراسة تسمم الحمل

أوضحت الدكتورة كلير ريتشاردز، المشاركة في قيادة البحث، أن الخلايا المطبوعة تطورت إلى عضيات مشيمية تحاكي بشكل كبير أنسجة المشيمة البشرية في مراحلها الأولى.

كما أثبت الفريق أن البيئة المحيطة بالعضيات تؤثر بشكل مباشر على كيفية نضجها وتطورها. وأجرى الباحثون تجارب بتعريض هذه العضيات إلى جزيئات التهابية مرتبطة بمرض تسمم الحمل، ثم اختبروا علاجات محتملة لمراقبة استجابتها.

- آفاق مستقبلية واعدة

يتوقع العلماء أن تفتح هذه النماذج المطبوعة الطريق أمام تطوير طرق للتنبؤ بمضاعفات الحمل والوقاية منها قبل أن تعرض حياة الأمهات والأجنة للخطر.

ويمثل هذا الإنجاز مزيجاً فريداً يجمع بين الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد وتكنولوجيا العضيات وأبحاث المشيمة، ما قد يساهم في ابتكار أدوية أكثر أماناً وتحسين رعاية الحمل في جميع أنحاء العالم.