Cercetătorii au folosit bioprintarea 3D pentru a încolți structuri asemănătoare foliculilor de păr în țesutul de piele sintetică, conform IFLScience.
Oamenii de știință de la Institutul Politehnic Rensselaer din SUA încep procesul prin „creșterea” de mostre de piele și celule foliculare într-un laborator. Apoi, acestea suntamestecate cu proteine speciale și alte materiale pentru a crea așa-numita „bio-cerneală”.
Substanța e introdusă în pielea crescută în laborator folosind un ac extrem de subțire. Acesta formează structura strat cu strat, la fel ca orice formă de imprimare 3D. În cele din urmă, celulele pielii migrează către canalele care înconjoară celulele de păr. Se creează structuri asemănătoare foliculilor de păr adânc încorporate în stratul dermic al pielii.
În starea actuală, aceste țesuturi artificiale durează doar două până la trei săptămâni. Practic, nu este suficient timp pentru ca firele de păr să se dezvolte. Totuși, având în vedere provocările observate anterior în acest domeniu, echipa este mulțumită de progresul pe care l-a făcut.
„Reconstituirea foliculilor de păr folosind celule derivate din om a fost întotdeauna o provocare. Unele studii au arătat că, dacă aceste celule sunt cultivate într-un mediu tridimensional, ele pot genera noi foliculi de păr sau fire de păr. Studiul nostru se bazează pe această muncă”, a spus dr. Pankaj Karande, profesor asociat de inginerie chimică și biologică.
„Munca noastră este o dovadă a conceptului că structurile foliculilor de păr pot fi create într-un mod foarte precis, reproductibil, folosind bioprinting 3D. Acest tip de proces automat este necesar pentru a face posibilă viitoarea bioproducție a pielii”, a adăugat el.
Foliculi de păr bioprintați 3D
La prima vedere, această descoperire ar părea un veritabil remediu pentru căderea părului. Totuși, preocupările cosmetice nu sunt motivul principal pentru care această biotehnologie este în curs de dezvoltare. Scopul este de a dezvolta pielea crescută în laborator care să acționeze la fel ca pielea umană naturală.
Nu numai că părul face pielea să arate mai naturală, dar foliculii sunt puncte cruciale ale pielii care produc transpirație, ajută la reglarea temperaturii corpului și conțin celule stem care ajută la vindecare. Foliculii de păr sunt, de asemenea, importanți pentru absorbția medicamentelor topice și a produselor cosmetice. Prin urmare, prezența lor este importantă pentru pielea crescută în laborator utilizată în testarea medicamentelor.
Alți cercetători analizează în prezent posibilitatea de a utiliza tehnologia de imprimare 3D pentru viitoarele tratamente împotriva căderii părului.
„În acest moment, modelele de piele contemporane – structurile proiectate care imită pielea umană – sunt destul de simple. Creșterea complexității acestora prin adăugarea foliculilor de păr ne-ar oferi și mai multe informații despre modul în care pielea interacționează cu produsele topice”, a spus dr. Carolina Catarino, primul autor al studiului.
„Laboratorul doctorului Karande este în fruntea ingineriei țesuturilor pielii. Această echipă a imprimat deja cu succes pielea cu vase de sânge funcționale, iar această ultimă cercetare este următorul pas interesant în dezvoltarea și testarea unor tratamente mai bune pentru arsuri și alte afecțiuni ale pielii”, a adăugat Deepak Vashishth de la Institutul Politehnic Rensselaer.
