آلة جديدة لإنتاج الجلد الاصطناعي تغني عن إجراء التجارب على الحيوانات

    طور علماء من جمعية «فراونهوفر الألمانية» للأبحاث آلة يمكنها تصنيع الجلد الاصطناعي بشكل آلي بحت. وفي حال نالت هذه الآلة موافقة الجهات المعنية في أوروبا، فإنها يمكن أن تضع نهاية لإجراء التجارب على الحيوانات في المعامل. يبلغ طول الآلة الجديدة سبعة أمتار، وعرضها ثلاثة أمتار، وارتفاعها ثلاثة أمتار. وبداخلها، توجد أذرع آلية مسؤولة عن عملية إنتاج عينات الجلد. كما يمكن للآلة الجديدة تصنيع الأنسجة الضامة والخلايا الصبغية. وفي الوقت الحالي، يتم استخدام القلفة (جلد يستأصل من العضو الذكري للمولود) لإنتاج الخلايا التي تبدأ بها عملية إنتاج الجلد الاصطناعي. يقول أندرياس تراوبه، وهو مهندس بمعهد «فراونهوفر» للهندسة الاصطناعية والتشغيل الآلي في مدينة شتوتغارت الألمانية: «كلما كانت العينات أقدم، كلما قلت فعالية الخلايا المنتجة». ويجري العمل حاليا على استخدام الخلايا الجذعية في بدء عملية إنتاج الجلد الاصطناعي. ويوضح تراوبه قائلا: «من المهم للغاية استمداد الخلايا المستخدمة في تدشين عملية الإنتاج من مصدر واحد لتجنب حدوث اختلافات أثناء الإنتاج». يتم استخراج ما يتراوح بين ثلاثة وعشرة ملايين خلية من كل عينة من عينات الجلد التي تبدأ بها عملية الإنتاج. بعد ذلك، يتم وضع هذه الخلايا في حضانات لزيادة عددها إلى مئة ضعف. ومن ثم توضع هذه الخلايا على طبقة من الكولاجين داخل أنبوبة اختبار قطرها سنتيمترا واحدا. يصل سمك طبقات الجلد الجديدة الى أقل من ملليمتر واحد. وعندما يقوم العلماء بدمج الكولاجين مع الأنسجة الضامة، يمكنهم حينئذ تصنيع طبقة جلد يصل سمكها إلى خمسة ملليمترات. وتستغرق العملية بالكامل ستة أسابيع، حيث يقول تراوبه: «لا يمكننا تسريع ذلك في الآلة. فالطبيعة الأم هي التي حددت تلك الفترة الطويلة التي تستغرقها العملية». الآلة الجديدة معقمة تماما من الداخل، وتبلغ درجة الحرارة في الحضانات 37 درجة مئوية. ويمكن لهذه الآلة التعامل مع 500 حامل من حوامل أنابيب الاختبار، والتي يحتوي كل منها على 24 أنبوبة، في نفس الوقت. ولاتزال التجارب جارية لمعرفة ما إذا كانت عينات الجلد التي تنتجها الآلة تعطي نفس النتائج التي تعطيها جلود الحيوانات المستخدمة في التجارب المعملية. ويقول تراوبه: «أعتقد أننا في غضون ثمانية أشهر تقريبا سنحصل على الموافقة الرسمية، ونتمكن من الإنتاج الكامل» للجلد الاصطناعي. ومن المحتمل أن تتوقف مجالات العمليات الصناعية والتجارية على المشترين الرئيسيين للآلة. يرى هولف هيرنكه، من رابطة شركات الأدوية القائمة على الأبحاث (منظمة تجارية)، أن المجال الذي ستجد فيه الآلة الجديدة موطئ قدم لها هو مجال تطوير مواد فعالة جديدة. ويقول: «نعتقد أن الخلايا الموجودة في الجلد الاصطناعي مماثلة لتلك الموجودة في الجلد الحقيقي». وحتى الآن لا يتم إنتاج عينات الجلد الاصطناعي سوى بكميات ضئيلة، غير أن هيرنكه يقول: «من المنطقي أن نعمل الآن على إنتاج الجلد (الاصطناعي) بكميات كبيرة». ويرى هيرنكه أن الجلد الاصطناعي سيستخدم في مجال الأبحاث الخاصة بالسرطان والاضطرابات الصبغية وأعراض الحساسية والعدوى الفطرية. ورغم ذلك، يعتقد هيرنكه أيضا أن الأمر قد يستغرق أعواما قبل أن يتم استخدام الجلد الاصطناعي الذي تنتجه الآلة في اختبار العقاقير الطبية الجديدة بشكل منتظم. فيقول: «الشروط المرجعية لاختبار العقاقير الجديدة موحدة في جميع أنحاء العالم. ولا يمكنك تغيير الإجراءات». غالبا ما يستخدم الجلد الاصطناعي بالفعل في المستشفيات لعلاج بعض المرضى. وهناك شركتان تهيمنان على سوق ما يعرف باسم الضمادات الجلدية، التي يتراوح طولها بين ثمانية وعشرة سنتيمترات، وفقا لما ذكره أولريكه شفيمر من الجمعية الألمانية للطب التجديدي. ومع ذلك، ثمة سوق لشرائح جلدية أكبر مثل تلك التي تستخدم في علاج الحروق. ويقول تراوبه إن الأمر سيستغرق بعض الوقت قبل أن تستطيع الآلة الجديدة إنتاج شرائح جلدية بهذا الحجم. وتظل الخطوة التالية حاليا هي إنتاج القرنية، وهي النسيج الشفاف الذي يوجد في مقدمة العين.