ロレアル、正確なテストと皮膚研究のために皮膚シミュレーションモデルを3Dプリント

ロレアル、正確なテストと皮膚研究のために皮膚シミュレーションモデルを3Dプリント
この投稿は Coco Bear によって 2024-3-28 22:07 に最後に編集されました。

美容業界の大手企業であるロレアルは、1980年代から皮膚研究で大きな進歩を遂げてきました。2015年からはバイオプリンティング技術の研究も始めました。 2024年3月、アンタークティックベアはロレアルが革新的な再構築皮膚モデルを発売したことを知りました。研究者たちは特殊なバイオプリンティング法を使用して、自然な皮膚に似た構造を迅速かつ正確に作成しました。この画期的な発明により、ロレアルなどの企業が化粧品やスキンケア製品をテストする方法に革命が起こると期待されている。さらに、研究チームは、傷の治癒の改善や火傷患者のための個別化された皮膚移植の開発など、医療の進歩を約束している。



この皮膚モデルは、科学的影響を加速させるために、ロレアル先端研究チームとオレゴン大学フィル・アンド・ペニー・ナイト・キャンパスのポール・ダルトン教授が協力して開発しました。研究結果は、「電界紡糸と溶融電界書き込みによって製造された、カスタマイズされた皮膚組織工学のための初の先進的二層スキャフォールド」というタイトルで、Advanced Functional Materials 誌に掲載されました。

オリジナルリンク: https://doi.org/10.1002/adfm.202314757



ダルトン研究室とロレアルの研究者は、3Dプリントされた糸の微細構造ネットワークを通じて細胞外マトリックスを模倣したプラスチック製の足場を開発した。ロレアルの研究者たちは、これらの足場で細胞を培養し、各層に異なる細胞タイプを成長させて人工皮膚を作りました。この膜は、異なる層の細胞が発達する際に混ざり合うのを防ぎます。従来の製造方法では層状感はありませんでしたが、3Dプリント技術により本物の皮膚のような仕上がりを実現しました。


△3Dプリンターは新世代の人工皮膚の製造に極めて細い糸を生産する

多孔質の足場を作成するために、ダルトンのチームのメンバーは、溶融エレクトロライティング(MEW)と呼ばれる 3D 印刷技術を使用しました。 MEW は電界を利用して、ノズルから溶融した印刷用プラスチックを細い糸状に引き出し、印刷を正確に制御します。この技術により、天然の皮膚繊維の繊細な構造に似た、1 ミクロンよりも細いものもある、極めて細い繊維を生成できます。この繊維はポリカプロラクトン(PCL)と呼ばれるプラスチック素材で作られており、安全で生分解性があり、縫合糸やインプラントなどの医療用途に使用できます。この素材は人体への使用がFDAに承認されているため、実用化が容易です。

スキャフォールドは本質的に、MEW プロセスによって作成される構造であり、皮膚細胞が成長して皮膚組織を形成するための基盤として機能します。この足場に真皮細胞を植え付けると、真皮マトリックスを正確に模倣した構造が形成されます。


△in vitro皮膚モデルに使用される二重層スキャフォールド。

研究者らによると、MEW の利点は、スキャフォールドの特性、つまり多孔性、孔のサイズと配置、繊維の配置方法を調整できることです。このカスタマイズにより、スキャフォールドが人間の皮膚の複雑な構造に非常に似通ったものとなり、適切な細胞の配置と機能が促進されます。この技術のもう一つの利点は、皮膚再建に必要な時間が通常の21~35日から18日に短縮されることです。

この研究で開発された足場は、皮膚の自然な構造を模倣するように設計された 2 つの主な層で構成されています。
●上層は肌の最外層を模した密集構造。●下層は肌の内側に似て、より開放的で多孔質構造。

この設計により、人間の皮膚をリアルに再現することができ、正確なテストや研究に不可欠です。


△ エンジニアリングスキンモデルのクローズアップ

このスキャフォールドは、その構造が実際の皮膚の特性を模倣している点でユニークです。繊維のサイズと配置を調整することで、スキャフォールドは皮膚の質感と弾力を再現することができ、化粧品や医薬品の効果をテストするのに役立ちます。研究の実験段階では、ダルトンのチームは健康なドナーからヒトの皮膚細胞を分離し、培養することに焦点を当てた。皮膚サンプルは、健康な個人、具体的には整形手術を受けたヨーロッパ系白人の被験者の乳房皮膚組織片(研究のために切除された組織の小部分)から採取されました。これらの組織片は、線維芽細胞やケラチノサイトなどの皮膚細胞を分離するための主な材料となります。

研究者らは MEW を使用して、これらの細胞が成長して相互作用できる足場を作成し、皮膚モデルの構造的基礎を作成しました。人間の皮膚の実際の構造と機能を再現するように慎重に設計されたこの足場は、実験の成功に重要な役割を果たしました。モデルをさらに改良するために、細胞の成長期間やビタミン C の添加などのさまざまな条件がテストされました。人間の皮膚を模倣した皮膚モデルをターゲットにして、製品のテスト方法や皮膚の健康に関する研究方法を改善します。

ロレアルは現在、この人工皮膚を化粧品やスキンケア製品のテストに使用しており、将来的にはダルトンのチームとロレアルの研究者らは、糖尿病性足潰瘍の治療や火傷患者のための皮膚移植片の作成など、皮膚組織工学における基礎となる足場の他の潜在的な用途を調査する予定です。ダルトン氏のチームが開発した足場は、皮膚だけでなく、人工血管や損傷した神経の再生を助ける構造など、さまざまな生物医学的用途をサポートする可能性がある。

「人工皮膚の設計は極めて重要であり、より幅広い用途に応用できる可能性がある」とダルトン氏は語った。「世界には未だ解決されていない病気や怪我がたくさんあるため、これらの問題に対処するための追加ツールを持つことは非常に価値がある。さらに、この高度な皮膚モデルは、従来の動物実験から離れて、より倫理的で人道的な研究方法への大きな転換を示している」この変更は、研究開発プロセスにおける動物実験をなくすというロレアルの取り組みに沿ったものです。同社は1989年に完成品の動物実験を正式に中止し、2013年には原料の動物実験も中止しました。同社は代替試験方法の先駆者であり、動物実験をしない美容研究をサポートしています。

<<:  海外から3Dプリントされた文化遺産5つ:歴史に命を吹き込み、歴史に新たな命を吹き込む

>>:  バイオプリントハイドロゲル構造における 3D 機能ニューロンネットワーク

推薦する

ヘレウス、ドイツ、高品質金属3Dプリント

TCT展示会で、Antarctic Bearはドイツの会社Heraeusを訪問しました。 Hera...

固体金属材料のリーダーであるMetalysisは、研究開発能力を大幅に拡大しました。

2024年1月22日、アンタークティックベアは、固体電解金属材料の世界的リーダーであるMetaly...

貴州森源と華樹ハイテクが手を結び、白ナイロン3Dプリントバッチ処理の主力路線を深化

貴州森源付加製造技術有限公司は2015年に設立され、貴州科学院冶金化学工程研究所に所属しています。貴...

上海易素との独占インタビュー:3Dプリント金型を深く掘り下げ、産業チェーンの改革者になる

南極熊の紹介:現在、金型は産業分野における3Dプリント技術の重要な応用方向となっています。3Dプリン...

ドイツは新素材を使い、数十ミクロンの精度でより高品質のガラス製品を3Dプリントしている。

アンタークティックベア、2017 年 4 月 20 日 / ドイツの科学者たちは最近、ガラス 3D ...

20191212、2019上海国際STEAMイノベーション科学教育博覧会

2019 年 12 月 12 日、STEAM 教育業界の年末の祭典である上海国際 STEAM イノ...

業界観察丨3D プリントは中国のスマート製造業に貢献できるか?

考えさせられるのは、3D プリントが中国のインテリジェント製造業にとって重要な支点となり、将来的に中...

【TCT SHOW 2019】eSUNの革新的な3Dプリント製品をプレビュー!

展示会名:TCT SHOW(バーミンガム)日付: 2019年9月24日~9月26日 会場: ホール3...

粒子押し出しによる大型ラピッドプロトタイピング!スペインのCNCバルセナスはFGF技術を統合し、産業ニーズに対応

ペレットの直接押し出しによる大規模積層造形(LFAM)は、FGF(溶融ペレット製造)とも呼ばれ、最近...

アストン大学はBBSRCから61万ポンドを受け取り、Quantum X 3Dバイオプリンターを導入

2023年12月18日、アンタークティック・ベアは、アストン大学が、バイオテクノロジー・生物科学研...

3Dプリントされたリトグラフは、視覚障害者が情報を素早く識別し、バリアフリー環境を改善するのに役立ちます。

はじめに: バリアフリー環境をより良く構築する方法は、常に学界で話題になっています。特に、社会におい...

キャピタル・エアロスペース・マシナリーの付加製造技術は、2023年までに年間生産額約1億元を生み出す予定

キャピタル航空宇宙機械有限公司は、中国航天科技集団のロケット技術研究所に所属しており、中国最大のロケ...

「Cell」レビュー: 生物学者にとっての強力な助っ人、生物学的 3D プリント

出典: EFL Bio3Dプリンティングとバイオ製造バイオ 3D プリンティングは、生物組織を人工的...

バインダー ジェッティング メタル 3D プリント: デスクトップ メタル、HP、Markforged

この投稿はCoco Bearによって2023-7-28 20:52に最後に編集されました。積層造形分...

赤ちゃんに注射する必要はもうありません!科学者は3Dプリントを使用して非侵襲性ワクチン接種ツールを開発

注射に関して言えば、恐怖を感じる人はおそらく世の中に 2 種類いるでしょう。1 つは糖尿病患者、もう...