Bioprintana ljudska koža bolje zacjeljuje rane
- Objavljeno u Znanost
Istraživački rad objavljen u časopisu Science Translational Medicine predstavlja značajan napredak u području regeneracije kože i zacjeljivanja rana istraživača s Instituta za regenerativnu medicinu Wake Forest (WFIRM).
Studija pod nazivom "Koža s bioprintom s više tipova stanica potiče regeneraciju kože, vaskularizaciju i formiranje epidermalnog grebena u ranama pune debljine", pokazuje uspješan razvoj kože s bioprintom koja ubrzava zacjeljivanje rana, podržava zdravo preoblikovanje izvanstaničnog matriksa i daje optimizam za potpuni oporavak rane.
Regeneracija kože dugo se proučava s nadom da će žrtvama opekotina, ranjenim ratnicima i onima s kožnim poremećajima pružiti mogućnosti potpunog ozdravljenja. Dostupni transplantati često su privremeni, ili ako su trajni, imaju samo neke od elemenata normalne kože, koji često imaju ožiljak. Stvaranje pune debljine kože do danas nije bilo moguće.
Nova je studija uključivala bioprint svih šest glavnih tipova primarnih ljudskih stanica prisutnih u koži u kombinaciji sa specijaliziranim hidrogelovima kao biotintom.
Stvorena je višeslojna koža pune debljine koja je sadržavala sva tri sloja prisutna u normalnom ljudskom tkivu: epidermis, dermis i hipodermis. Prilikom presađivanja u pretkliničkim uvjetima, bioprintirana koža formirala je krvne žile, kožne uzorke i normalno formiranje tkiva. Dodatni dijelovi studije pokazali su poboljšano zatvaranje rana.
Iskorištavanjem postojeće tehnologije bioispisa za rješavanje ovih ograničenja, tim u WFIRM-u dokazao je da je moguća potpuno funkcionalna regeneracija kože. Bioinžinjerski presadci kože nude troslojnu strukturu za pokrivanje rane pune debljine.
Kada je transplantirana na rane miševa, otisnuta koža formirala je krvne žile, kožne uzorke i pokazala normalan razvoj tkiva. Rezultat je bilo brže zatvaranje rana, manje kontrakcije kože i veća proizvodnja kolagena, što je rezultiralo manjim ožiljcima.
Nakon toga, istraživači su koristili veći, 5 cm x 5 cm bioprintirani transplantat svinjske kože kako bi prekrili ranu pune debljine na modelu svinje. Slično tome, poboljšao je zacjeljivanje i proizvodnju kolagena, te smanjio kontrakciju kože i fibrozu (ili ožiljke).
Uspjeh većeg, autolognog presatka pokazuje veliko obećanje u terapiji ljudi, gdje je uzimanje značajnih količina kože s drugih dijelova tijela rizično i ograničeno.