肌の弾力性を測る。新たなブレークスルー

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人間の皮膚は、その構造の可逆的な変形性により、環境による機械的なダメージから保護するバリアとなっている。特に、真皮の細胞外マトリックス(ECM)は、皮膚の結合に不可欠な役割を果たしており、皮膚の生体力学的特性に影響を与えている。

より具体的には、弾性繊維が皮膚のコンプライアンスと弾力性に重要な役割を果たすため、皮膚の弾力性の主な要因となっている。

弾性繊維の機能性、ひいては皮膚の生体力学的特性への影響を考えると、弾性繊維ネットワークの組織的な配置は、繊維の数そのものよりも重要である[6]。

In vitroの3D皮膚モデルは,生物活性分子のスクリーニングや有効性試験を行うための強力な予測ツールである。このようなモデルでは,人工的,合成的または生物学的な細胞外マトリックスを用いて,細胞懸濁液に細胞接着性の基質を提供し,3次元組織を誘導する。

外因性の足場は,組織の再構築に重要な役割を果たしているが,ヒトの皮膚のようなバイオエンジニアリング組織の生体力学的特性を測定する際には,偏りが生じてしまう.

3Dスキャフォールドフリーマイクロティッシュは,細胞が凝集,接着,増殖,細胞間相互作用,内因性ECMの分泌を行い,最終的に非接着環境で独自の構造と微小環境を作り出す能力を利用している[7].

これらのバイオエンジニアリングされたスフェロイドマイクロティッシュは,人工的なECM足場を使用せずに細胞のみを用いて得られ,細胞-マトリックス間の相互作用や細胞間のコミュニケーションを調べるための研究ツールとして,また安全性や有効性を調べるための研究ツールとして,ますます利用されるようになっている.

しかし,このようなモデルは,皮膚由来のバイオエンジニアリング組織の生体力学的特性の評価にはまだ使用されていない.

本研究では,in vitroでの真皮の弾性特性評価の偏りを軽減するために,正常なヒト真皮線維芽細胞(NHDF)のみで構成された3次元スカフォールドフリーのスフェロイドマイクロティッシュを開発し,その特性を明らかにした。

このため、2光子自発蛍光(2PAF)イメージングを用いて、8日および15日間培養したマイクロティッシュ内の弾性繊維ネットワークを調査し、原子間力顕微鏡(AFM)を用いてナノスケールで組織の剛性を評価した。

この新しい高度な3Dモデルは、ガットフォセ社が開発した新規有効成分EleVastinの、加齢による肌の弾力低下に対する効果を測定するのに成功しました。

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