Balat na 3D-Printed: Isang Nangangakong Alternatibo sa Pagsubok sa Hayop sa Kosmetiko

Maaaring makatulong ang pananaliksik sa mga materyales na naka-3D print upang makabuo ng mas mahusay na mga modelo ng tisyu para sa pagsusuri sa laboratoryo. Naglathala ang mga mananaliksik ng protocol para sa paggawa ng buhaghag na estrukturang gawa sa nanocellulose, na maaaring pagtubuan ng mga selulang mula sa balat o kartilago. Hindi pa ito isang kumpletong buhay na balat na napatunayang kapalit ng lahat ng pagsubok sa hayop para sa mga kosmetiko.

Bakit pinag-aaralan ang mga alternatibo sa pagsubok sa hayop?

Kailangang suriin ang kaligtasan ng mga sangkap at produkto bago gamitin ng tao. May mga pagsubok na gumagamit ng mga selula, modelong tisyu at kompyuter, ngunit magkakaiba ang impormasyong naibibigay ng bawat pamamaraan. Mahalaga ang usaping etikal sa paggamit ng hayop, at may mga regulasyong naglilimita sa ilang uri ng pagsusuri sa kosmetiko. Ang pagiging angkop ng isang alternatibo ay nakadepende sa partikular na sangkap, panganib at tuntuning ipinatutupad.

Ano ang talagang ginawa ng mga mananaliksik?

Sa protocol na inilathala sa STAR Protocols, inilarawan ng pangkat na kaugnay ng Graz University of Technology at mga katuwang nito ang paghahanda ng tinta, 3D printing, freeze-drying at iba pang pagpoproseso para makagawa ng estrukturang gawa sa cellulose. Dinisenyo ang mga ito bilang scaffold, o balangkas na maaaring suportahan ang paglaki ng mga selula para sa mga pag-aaral sa laboratoryo. Hindi sinubok sa protocol ang lahat ng kosmetiko, at hindi nito kinumpirma na maaari nang palitan ang lahat ng hayop sa mga pagsusuri.

Paano ginagawa ang scaffold?

Pinagsasama sa tinta ang nanofibrillated cellulose (NFC), carboxymethyl cellulose (CMC) at citric acid (CA). Binabagay ang disenyo, pagitan ng mga hibla at presyon ng paglabas ng tinta upang makagawa ng buhaghag na estruktura. Gumamit ang protocol ng BioScaffolder 3D printer at software upang itakda ang mga parameter. Nakaaapekto ang mga ito sa anyo ng scaffold; hindi sapat ang simpleng pag-print upang lumikha ng ganap na tisyu ng balat.

Pagkatapos i-print, pinatitibay at pinatatatag ang scaffold sa pamamagitan ng mga hakbang na kinabibilangan ng freeze-drying at pagpoproseso sa init. Isinasagawa rin ang neutralisasyon at masusing pagbabanlaw upang maging angkop ang materyal sa paglinang ng mga selula. Kailangang sundin ang mga patakaran sa kaligtasan ng laboratoryo sa paggamit ng mga kemikal na ito.

Paano ito makatutulong sa pagsubok?

Maaaring pag-aralan sa ganitong materyal kung kumakapit, nabubuhay at dumadami ang mga selula. Maaari ring baguhin ang porosity at iba pang katangian ng scaffold para sa isang partikular na eksperimento. Posible itong maging batayan ng mga modelong in vitro para sa balat o kartilago, ngunit kailangan pang patunayan kung gaano katumpak na ginagaya ng mga modelong iyon ang tugon ng balat ng tao sa isang tiyak na sangkap.

Ang scaffold ay hindi kapareho ng isang buo at gumaganang balat. Ang tunay na balat ay may maraming uri ng selula, patong, daluyan ng dugo at tugon ng immune system. Hindi awtomatikong hinuhulaan ng resulta sa isang modelo ang pagsipsip, toxicity o allergic reaction sa buong katawan.

Mga limitasyon at susunod na hakbang

Kailangan ang magkakatulad at nauulit na paraan ng paggawa, sapat na pagtiis sa mekanikal na puwersa, pagiging angkop sa mga selula at paghahambing sa mga pamantayang pamamaraan. Para sa paggamit sa opisyal na pagsusuri sa kosmetiko, kailangan ding matugunan ang mga kinakailangan ng kaukulang regulator. Walang itinakdang petsa ang protocol kung kailan ganap na mapapalitan ang animal testing.

Ang mga posibleng gamit sa paggamot, paggawa ng implant o pagsusuri sa kalawakan ay hiwalay na mga tanong sa pananaliksik. Hindi pinatunayan ng protocol ang kaligtasan o bisa ng ganitong gamit sa mga pasyente.

Mga mananaliksik at kompanya

Kabilang sa mga may-akda sina Tamilselvan Mohan, Matej Bračič, Doris Bračič, Florian Lackner, Chandran Nagaraj, Andreja Dobaj Štiglic, Rupert Kargl at Karin Stana Kleinschek. Ang kanilang nailathala ay isang paraan ng paggawa ng scaffold para sa pananaliksik sa tisyu.

3D Systems

Ang 3D Systems (DDD ) ay isang pampublikong kompanyang gumagawa ng mga teknolohiya sa 3D printing. Nakipagtulungan ito sa United Therapeutics (UTHR ) sa iba pang proyekto sa bioprinting. Hindi isinagawa ng dalawang kompanyang ito ang pag-aaral ng nanocellulose scaffold. Hindi sapat ang mga resulta sa laboratoryo upang hulaan ang magiging benta o presyo ng bahagi ng anumang kompanya.

Pinakabagong balita tungkol sa 3D Systems

Buod

Nagbibigay ang protocol ng mga hakbang sa paggawa ng nanocellulose scaffold na maaaring gamitin sa mga modelo ng tisyu sa laboratoryo. Isa itong posibleng bahagi ng pagbuo ng mga alternatibong pagsubok, ngunit kailangan pang tiyakin ang pagiging maaasahan at kaangkupan nito sa bawat gamit. Basahin ang orihinal na protocol.

Sanggunian

Mohan, T., Bračič, M., Bračič, D., Lackner, F., Nagaraj, C., Dobaj Štiglic, A., Kargl, R. at Stana Kleinschek, K. (2025). Protocol for the fabrication of self-standing (nano)cellulose-based 3D scaffolds for tissue engineering. STAR Protocols, 6(2), 103583. doi:10.1016/j.xpro.2024.103583.