Sebuah tim peneliti dari TU Graz dan Vellore Institute of Technology di India mengembangkan imitasi kulit yang dicetak 3D yang dilengkapi dengan sel-sel hidup untuk menguji nanopartikel dari kosmetik tanpa pengujian hewan.
Directive 2010/63/EU meletakkan pembatasan pada pengujian hewan untuk pengujian kosmetik dan bahan -bahannya di seluruh UE. Oleh karena itu, ada pencarian yang intens untuk alternatif untuk menguji penyerapan dan toksisitas nanopartikel dari kosmetik seperti krim matahari. Sebuah tim peneliti dari Graz University of Technology (TU GRAZ) dan Vellore Institute of Technology (VIT) di India sedang mengerjakan pengembangan imitasi kulit yang meniru struktur jaringan tiga lapis asli dan biomekanik kulit manusia. Imitasi semacam itu dapat diproduksi menggunakan pencetakan 3D dan terdiri dari formulasi hidrogel yang dicetak bersama dengan sel hidup. Model kulit pertama sekarang siap untuk pengujian nanopartikel.
Hidrogel di mana sel kulit bertahan dan tumbuh
“Hidrogel untuk imitasi kulit kami dari printer 3D harus memenuhi sejumlah persyaratan,” kata Karin Stana Kleinschek dari Institute of Chemistry dan Technology of Biobased Systems di Tu Graz. “Hidrogel harus dapat berinteraksi dengan sel -sel kulit yang hidup. Sel -sel ini tidak hanya harus bertahan hidup, tetapi juga harus dapat tumbuh dan berkembang biak.” Titik awal untuk struktur yang stabil dan 3D-cetak adalah formulasi hidrogel yang dikembangkan di Tu Graz. Hidrogel ditandai oleh kadar air tinggi, yang menciptakan kondisi ideal untuk integrasi dan pertumbuhan sel. Namun, kadar air tinggi juga membutuhkan metode untuk stabilisasi mekanik dan kimia dari cetakan 3D.
Tu Graz bekerja secara intensif pada metode cross-linking untuk stabilisasi. Idealnya, mengikuti contoh alam, ikatan silang terjadi dalam kondisi yang sangat ringan dan tanpa menggunakan bahan kimia sitotoksik. Setelah stabilisasi yang berhasil, mitra kerja sama di India menguji resistensi dan toksisitas cetakan 3D dalam kultur sel. Hanya ketika sel -sel kulit di hidrogel bertahan hidup dalam kultur sel selama dua hingga tiga minggu dan mengembangkan jaringan kulit kita dapat berbicara tentang imitasi kulit. Imitasi kulit ini kemudian dapat digunakan untuk tes sel lebih lanjut tentang kosmetik.
Tes yang berhasil
Tes pertama hidrogel cetak 3D dalam kultur sel sangat berhasil. Bahan yang terkait silang adalah non-sitotoksik dan stabil secara mekanis. “Pada langkah berikutnya, model yang dicetak 3D (imitasi kulit) akan digunakan untuk menguji nanopartikel,” kata Karin Stana Kleinschek. “Ini adalah keberhasilan untuk penelitian komplementer di Tu Graz dan Vit. Keahlian bertahun -tahun kami di bidang penelitian material untuk imitasi jaringan dan keahlian VIT dalam biologi molekuler dan sel telah saling melengkapi dengan sempurna. Kami sekarang bekerja bersama untuk lebih mengoptimalkan formulasi hidrogel dan memvalidasi kegunaannya sebagai pengganti untuk percobaan hewan.”
<
