فان تشانغ، دكتوراه

جائزة السفر
$1,500

جامعة واشنطن

تحديد البيئات الدقيقة المُهندسة التي تدعم بقاء الخلايا الكبدية ووظيفتها داخل الجسم

المرشد: كيلي ستيفنز، دكتوراه

يصيب مرض الكبد ملايين الأشخاص سنويًا، ويعتمد العديد من مرضى فشل الكبد المتقدم على عمليات زراعة الكبد للبقاء على قيد الحياة. للأسف، هناك نقص حاد في المتبرعين بالكبد، ويموت الكثيرون في انتظار العثور على متبرع مناسب. يهدف بحثي إلى المساعدة في حل هذه المشكلة باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنتاج أنسجة كبد بشرية اصطناعية.

نعمل على تطوير أحبار حيوية خاصة، وهي مواد هلامية تحتوي على خلايا حية، يمكن طباعتها في هياكل معقدة تحاكي الكبد. يتمثل أحد أكبر التحديات في إعادة بناء شبكات الأوعية الدموية المعقدة التي تنقل الأكسجين والمغذيات إلى جميع أنحاء الكبد. فبدون هذه الشبكات، لا يمكن للأنسجة المطبوعة البقاء على قيد الحياة أو العمل بشكل سليم بعد الزرع. في عملنا، نصمم أحبارًا حيوية تسمح للأوعية الدموية وخلايا الكبد بالنمو والازدهار معًا. كما نحرص على ضبط بنية ونعومة الأنسجة المطبوعة بدقة لتتناسب مع الكبد الطبيعي، بحيث تندمج بشكل أفضل مع جسم المريض بعد الزرع.

هدفنا الأسمى هو إنتاج أنسجة كبد اصطناعية وظيفية تُستخدم لعلاج مرضى فشل الكبد، إما كتمهيد لعملية زرع كاملة أو حتى كحلٍّ طويل الأمد. يجمع بحثنا بين الهندسة وعلم الأحياء والطب التجديدي لنقترب خطوةً أخرى من حل مشكلة نقص أعضاء المتبرعين وإنقاذ الأرواح.