ماكينة ألمانية تقوم بإنتاج «جلد بشري»

كثير من الاختراعات الحديثة كانت ضرباً من ضروب الخيال العلمي لم يفكر فيه العلماء أنفسهم وإنما كان مجرد خيال للكتاب في فن الخيال العلمي، ومن بين هذه الاختراعات ابتكار ألماني جديد عبارة عن آلة صغيرة قادرة على إنتاج قطع من الجلد البشري. ومن المؤكد أن هذا الاختراع سيحقق ثورة في الجراحة التجميلية خاصة لضحايا الحروق وحوادث الطرق. منذ أبريل الماضي تقوم ماكينة ألمانية بإنتاج قطع جلد ٍبشرية تمت زراعتها من خلايا بشرية في معهد فراونهوفر بمدينة شتوتجارت الألمانية. ويأمل العلماء في المعهد في أن تستخدم قطع الجلد المكونة من طبقتين في اختبار الأدوية ومواد التجميل، عوضا عن استخدام حيوانات التجارب لهذا الغرض، كما يحدث الآن. كما يسعى العلماء في المعهد إلى التوصل لآلية لإنتاج جلد مكون من ثلاث طبقات، يجري الدم في أوعيته الدموية، لاستخدامه في العمليات الجراحية وزراعة الجلد. كما يأملون على المدى الطويل في إنتاج أعضاء داخلية كاملة مثل الكبد والقصبة الهوائية. تشوهات البشرة ويعود الفضل في هذا الاختراع لعالمة الأحياء الألمانية البروفيسورة هايكه فالِيس، رئيس قسم أنظمة الخلايا بمعهد فراونهوفر في شتوتجارت، حيث يساعد هذا الاختراع الآلاف ممن يعانون من تشوهات في البشرة بسبب الحروق أو الإصابة في حوادث الطرق والحروب.. درست هايكه فاليس علم الأحياء وموّلت دراستها بنفسها حيث كانت تعمل مدربة للتزلج على الماء في بحيرة جاردا في شمال إيطاليا، ثم نالت شهادة الدكتوراه في أبحاث الفيروسات، وفكرت هايكه ذات يوم في تعلم النجارة من شدة حبها للعمل اليدوي، لأن فهم عمل الخلية والبروتينات والجزيئات لم يكن عمليا بما يكفي بالنسبة لها، لذا كان هاجسها الأكبر دائما أن يستفيد المرضى من أبحاثها. وقالت هايكه «كنت أقول لنفسي دائماً ماذا سيستفيد المريض من أبحاثي؟ لأنني بجمع كل هذه المعلومات، لا زلت بعيدة كل البعد عن استخدامها لصالح المرضى، لذلك أخذت على عاتقي التعاون مع الأطباء كي يستفيد المرضى من أبحاثي». وعملت هايكه فاليس أستاذة مساعدة في كلية الطب بجامعة هانوفر وتخصصت في هندسة الأنسجة وزراعة الأنسجة من خلايا حية. وأجرت أبحاثا على إنتاج قصبات هوائية وصمامات وريدية من خلايا المريض نفسه. وبينما كانت تجري أبحاثا على آلة لإنتاج أنسجة عضلة القلب، اكتشفت أن هندسة الأنسجة مازالت في بداياتها لإنتاج أنسجة بشرية بنوعية جيدة وبسعر معقول، ثم خطر لها «أنه لا بد من تطوير جهاز قادر على إنتاج الأنسجة بشكل أوتوماتيكي، لأن هذا كفيل بضمان نوعية أجود بتكلفة أقل»، كما تقول. مواجهة السرطان وكوّنت هايكه فريقا من العلماء والمهندسين في معهد فراونهوفر في شتوتجارت، وقام الباحثون بتطوير آلة لإنتاج الجلد البشري. وفي شهر أبريل الماضي بدأت الآلة بالعمل، ففي المرحلة الأولى تفصل الآلة الخلايا عن النسيج البشري، وفي المرحلة الثانية تراقب الآلة تكاثر هذه الخلايا في الحاضنات، في عملية تستغرق 3 أسابيع. والآن يمكن للآلة إنتاج 5000 قطعة من الجلد البشري شهرياً، يساوي حجمُ كل قطعة حجمَ طابع بريدي، وهذه هي المرة الأولى في العالم التي ينجح فيها العلماء بإنتاج جلد بشري بشكل آلي بالكامل. وتأمل البروفيسورة فاليس في إدخال تحسينات إضافية على الجهاز ليستفيد منه أكبر عدد من المرضى. وقالت «أمنيتي هي أن يأتي اليوم الذي نجد فيه هذه الأجهزة في عيادات الأمراض الجلدية لإنتاج جلد بشري صالح للزراعة». وهي تعتقد أنها ستنجح في ذلك في غضون السنوات الخمس القادمة. وتتولى هايكه فاليس منذ عام 2009 كرسي الأستاذية في جامعة فورتسبورج لهندسة الأنسجة والطب المتجدد، وقالت عن التجارب التي تجريها «آمل أن نتمكن في المستقبل من وقف التجارب على الحيوانات. وليس الهدف هنا هو حماية الحيوانات فقط، وإنما التأكد من سلامة الأدوية الجديدة وتأثيرها على الجسم البشري». كما تأمل العالمة الألمانية بأن تساهم أبحاثها في إحراز تقدم في مواجهة السرطان. ولهذا الغرض تقوم بإنتاج أنسجة فيها أورام سرطانية لمعرفة كيفية تشكل الأورام وخلايا السرطان المتنقلة، وهي الخلايا السرطانية التي تنتقل من عضو إلى آخر في جسم الإنسان. كما تعمل على نماذج ثلاثية الأبعاد للأمعاء والكبد والكلى لتجربة تأثير الأدوية على هذه الأعضاء. 6 ملايين شخص سنوياً يذكر أن إصابات الحروق تتسبب في صدمات نفسية وعصبية وتحتاج لفترات طويلة من العلاج، إذا نجى المصاب من الموت. وحسب موقع «كريتكال كير» يصاب بالحروق في العالم نحو 6 ملايين شخص سنويا، يعالج معظمهم في عيادات خارجية. وفي أوروبا تنجم أغلب إصابات الحروق عن حوادث السيارات (21.8? ) ومحاولات الانتحار (24.7). ولا يوجد إحصائيات دقيقة عن عدد المصابين بالحروق الحادة سنويا في الاتحاد الأوروبي حتى الآن، لكن الموقع أشار إلى أن 60? من مصابي الحروق كانوا من الرجال.