Исследовательская группа из TU Graz и Технологического института Веллора в Индии разрабатывает 3D-напечатанную имитацию кожи, оснащенную живыми клетками, чтобы тестировать наночастицы из косметики без испытаний на животных.
Директива 2010/63/ЕС установила ограничения на испытания на животных для тестирования косметики и ее ингредиентов на всей территории ЕС. Поэтому ведется интенсивный поиск альтернатив для проверки поглощения и токсичности наночастиц косметических средств, таких как солнцезащитные кремы. Команда исследователей из Технологического университета Граца (TU Graz) и Технологического института Веллора (VIT) в Индии работает над разработкой имитаций кожи, имитирующих нативную трехслойную структуру ткани и биомеханику кожи человека. Такие имитации могут быть получены с помощью 3D-печати и состоят из составов гидрогеля, которые печатаются вместе с живыми клетками.
Гидрогели, в которых клетки кожи выживают и растут
"Гидрогели для имитации нашей кожи с 3D-принтера должны соответствовать ряду требований", - говорит Карин Стана Кляйншек из Института химии и технологии биологических систем. "Грогели должны иметь возможность взаимодействовать с живыми клетками кожи". Эти клетки должны не только выжить, но и иметь возможность расти и размножаться. Отправной точкой для стабильных и 3D-печатных структур являются гидрогелевые составы, разработанные в TU Graz. Гидрогели характеризуются высоким содержанием воды, что создает идеальные условия для интеграции и роста клеток. Однако высокое содержание воды требует и методов механической и химической стабилизации 3D-отпечатков.
ТУ Грац интенсивно работает над методами сшивки для стабилизации. В идеале, следуя примеру природы, сшивание происходит в очень мягких условиях и без использования цитотоксических химикатов. После успешной стабилизации партнеры по сотрудничеству в Индии проверяют устойчивость и токсичность 3D-отпечатков в культуре клеток. Только когда клетки кожи в гидрогеле выживают в культуре клеток в течение двух-трех недель и развивают кожную ткань, можно говорить об имитации кожи. Эту имитацию кожи затем можно использовать для дальнейших клеточных тестов косметики.
Успешные испытания
Первые испытания гидрогелей, напечатанных на 3D-принтере, в культуре клеток прошли очень успешно. Сшитые материалы нецитотоксичны и механически стабильны. "На следующем этапе для тестирования наночастиц будут использоваться напечатанные на 3D-принтере модели (имитации кожи)", - говорит Карин Стана Кляйншек. "Это успех дополнительных исследований в TU Graz и VIT. Наш многолетний опыт в области исследования материалов для имитации тканей и опыт VIT в области молекулярной и клеточной биологии идеально дополнили друг друга. Сейчас мы работаем вместе над дальнейшей оптимизацией составов гидрогелей и подтверждением их полезности в качестве замены экспериментов на животных.
Источник рассказа:
Материалы предоставлено Технологический университет Граца. . Оригинал написан Фалько Шокличем. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.
Справочник журнала:
- Тамилсельван Мохан, Матей Брачич, Дорис Брачич, Флориан Лакн
Комментариев нет:
Отправить комментарий