Ricerca

Ingegneria della pelle umana malata in vitro

Credito: Pohang University of Science & Technology (POSTECH)

La pelle, che copre la superficie del corpo umano, è il suo organo più grande. È il primo organo a mostrare cambiamenti derivanti dall’attività organica o fisiologica. È particolarmente comune che i pazienti diabetici soffrano di malattie o infezioni della pelle. Recentemente, un team di ricerca POSTECH è riuscito a creare una pelle artificiale 3D che consente l’osservazione delle malattie della pelle dei pazienti diabetici.

Un gruppo di ricerca guidato dal professor Dong-Woo Cho e Minjun Ahn del Dipartimento di ingegneria meccanica di POSTECH e dal professor Byoung Soo Kim della School of Biomedical Convergence Engineering presso la Pusan ??National University ha prodotto con successo un modello di pelle malata in vitro che mostra le caratteristiche fisiopatologiche del tipo 2 diabete basato su un sistema di stampa cellulare 3D. Questi risultati della ricerca sono stati recentemente pubblicati su Biomaterials , una rivista internazionale di fama mondiale sui biomateriali.

Pubblicità e progresso

Nonostante la continua ricerca per produrre pelle artificiale con la tecnologia di stampa cellulare 3D, la pelle artificiale che mostra il processo patologico presente nella pelle nativa non è stata ancora segnalata.

Ispirato dall’interazione tra l’epidermide e le cellule della pelle che si trovano nella pelle reale, il team di ricerca ha ipotizzato che quando i cheratinociti normali interagiscono con lo strato dermico costituito da fibroblasti diabetici, si differenziano in epidermide diabetica. Per dimostrarlo, la pelle artificiale diabetica con ferite della pelle basata sulla tecnica di stampa 3D è stata fabbricata utilizzando ciascuna cellula.

In questa pelle artificiale diabetica è stata osservata una lenta riepitelizzazione, caratteristica tipica della pelle diabetica. Inoltre, quando è stato aggiunto lo strato di tessuto adiposo diabetico contenente i vasi sanguigni , sono state confermate la resistenza all’insulina, l’ipertrofia degli adipociti, la risposta pro-infiammatoria e la disfunzione vascolare, che sono comunemente osservate nel diabete.

“Attraverso la stampa cellulare 3D, ora possiamo osservare le malattie della pelle in vitro, senza realmente sperimentarle”, hanno osservato i ricercatori. “Prevediamo che sarà un modo per sostituire i modelli animali che sono stati convenzionalmente utilizzati per osservare le malattie della pelle. È significativo che sia stata dimostrata la sua applicabilità come modello di malattia per lo sviluppo di nuovi farmaci”.


Ulteriori informazioni: Byoung Soo Kim et al, Ingegneria della pelle umana malata equivalente utilizzando la stampa cellulare 3D per rappresentare i tratti distintivi fisiopatologici del diabete di tipo 2 in vitro, Biomateriali (2021). DOI: 10.1016 / j. Biomaterials.2021.120776