问:什么是皮肤附属器的应用?2024-01-15 10:03:01
答:3D生物打印含有色素、毛囊、神经和汗腺的皮肤模型,为药物开发、化妆品测试、生理或病理模型和皮肤移植开创新的策略。色素沉着皮肤模型可以通过3D打印黑素细胞来实现。Min等利用3D打印技术成功构建了含有色素沉着的皮肤模型。利用包括成纤维细胞的胶原水凝胶构建真皮层,将黑素细胞和角质形成细胞打印到真皮层的顶端进行培养诱导色素沉着,在表皮层和真皮连接处观察到雀斑样的色素形成。利用3D打印技术结合干细胞培养,实现人工皮肤更加真实的外观。生发研究员、头发修复外科医生以及制药和化妆品行业对3D技术的应用将对含有毛囊的人体皮肤组织维护和再生产生重大影响;MotterCatarino团队在含有成纤维细胞的预凝胶真皮层中印刷DPCs和HUVECs诱导的球状体,并结合角质形成细胞和黑素细胞的迁移条件,成功在成熟组织中发育毛囊样结构,其形态和组成与天然皮肤组织基本一致,作为毛发的移植模型用来测试化妆品的安全性,这对再生医学的研究无疑会产生巨大的推动性。
针对含有神经细胞特定疾病皮肤模型,并分析这些模型在瞬时受体电位阳离子通道A1激动剂刺激下,神经肽释放后感觉神经的潜在影响。这种模型特别适合于银屑病的建模,以探明由皮肤神经支配调节的疾病发生机制,且这种免疫功能皮肤模型具有很强的个性化药物治疗潜力;挤出式生物打印技术已被应用在构建来自iPSCs的皮质神经元和神经胶质前体产生的神经构建体,经过进一步分化,表达了神经元和胶质细胞标志物,这为3D生物打印构建更为复杂的人类神经系统奠定了坚实基础。
此外,胚胎干细胞是SG再生的种子细胞,鉴于细胞外基质中的真皮成分和生长因子对于上皮胚胎干细胞命运发挥着重要作用,将ESCs和表皮生长因子同时加入到明胶和海藻酸钠的混合物中制成生物墨水,打印并构建体外生态模型培养14h后成功观察到SG细胞,依靠生物材料支架为细胞分化提供结构空间和附着位点,能够准确诱导细胞定向分化以实现SG细胞的增殖。这对于基于干细胞的3D打印在临床应用和治疗中是有价值的。
出自《基于干细胞与生物3D打印技术的皮肤组织工程研究与应用进展》作者李玲,丁文,刘明.
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