开发一个没有收缩的,血管化的全厚皮肤在芯片上的平台,用于模拟在亚托皮炎中免疫反应和炎症的免疫反应

科学领域:

• 组织工程是组织工程.
• 皮肤病学 皮肤病学
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 生理学上相关的体外皮肤模型对于药物查至关重要,但受到矩阵收缩的限制,阻碍了长期研究.
• 传统的皮肤等价物经常受到矩阵收缩的影响,阻碍了长时间的实验和可靠的数据采集.

研究的目的:

• 开发一种新的,非收缩的全厚皮肤,相当于具有微血管类型的内皮网络.
• 克服现有的皮肤模型中矩阵收缩的局限性,以提高实验实用性.
• 为药物查和皮肤学研究创建一个稳定,长期的体外平台.

主要方法:

• 设计了一个多孔的支架,以限制矩阵收缩,并支持微血管网络的发展.
• 顺序播种人类静脉内皮细胞 (HUVEC),皮肤纤维细胞和角质细胞.
• 通过免疫光和微球 perfusion 确认了血管网络的完整性和 perfusability.
• 评估了该模型的有效性,使用一种具有细胞因子刺激的亚托皮性皮炎 (AD) 病理模型.

主要成果:

• 工程脚手架消除了宏观收缩,实现100%的面积保留,并使皮肤成熟时间延长.
• 成功建立了一个稳定的,相互连接的微血管类网络,并证实可输注.
• 该模型在细胞因子刺激时显示出表皮形态和生物标志物的显著变化,模仿AD病理.
• 与无血管模型相比,细胞因子依赖的细胞招募证实了优越的生理相关性.

结论:

• 这种具有微血管网络的新型非收缩皮肤等价物为药理学评估提供了一个稳定,长期的平台.
• 这种先进的模型为研究皮肤病理学疾病,如亚托皮性皮肤炎,提供了卓越的生理相关性.
• 该平台代表了皮肤组织工程的重大进步,为动物试验提供了可行的替代方案.