近期，國際科學(xué)界傳來了一項關(guān)于化妝品安全測試的創(chuàng)新突破。一支跨國科學(xué)家團隊成功研發(fā)出了一種先進的3D打印皮膚模型，這一成果有望為化妝品及其納米顆粒的安全評估提供一個既可靠又符合倫理道德的全新平臺。這項技術(shù)的誕生，得益于歐盟2010/63號指令對化妝品及成分動物實驗的嚴(yán)格限制，促使科學(xué)家們尋找更為人道的測試方法。
這款3D打印皮膚模型能夠精確地模擬人類皮膚的三層組織結(jié)構(gòu)及其功能，其實現(xiàn)關(guān)鍵在于將水凝膠配方與活細(xì)胞相結(jié)合進行打印。水凝膠在這一過程中起到了至關(guān)重要的作用，它不僅為細(xì)胞提供了一個適宜的生長環(huán)境，還確保了測試的準(zhǔn)確性。據(jù)格拉茨技術(shù)大學(xué)化學(xué)與生物基系統(tǒng)技術(shù)研究所的卡琳·斯坦納·克萊因謝克教授介紹，用于皮膚仿真的水凝膠需滿足多項嚴(yán)格要求，包括與活皮膚細(xì)胞的良好相互作用，以及支持細(xì)胞的存活、生長和繁殖。
然而，水凝膠的高含水量雖然為細(xì)胞的整合和生長創(chuàng)造了有利條件，但也帶來了結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的問題。為了解決這一難題，奧地利的研究人員正在積極探索特殊的機械和化學(xué)交聯(lián)方法，以在溫和的條件下實現(xiàn)水凝膠的穩(wěn)定化，同時避免使用對細(xì)胞有毒的化學(xué)品。一旦水凝膠成功穩(wěn)定，團隊將對其耐用性和潛在毒性進行細(xì)胞培養(yǎng)測試。
只有當(dāng)嵌入水凝膠中的皮膚細(xì)胞在細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境中存活至少兩到三周，并開始形成真正的皮膚組織時，這一結(jié)構(gòu)才能被視為真正的皮膚仿制品，進而用于化妝品產(chǎn)品的進一步細(xì)胞檢測。克萊因謝克教授透露，初步的細(xì)胞培養(yǎng)測試結(jié)果非常鼓舞人心，顯示交聯(lián)后的材料不僅具有機械穩(wěn)定性，而且對細(xì)胞無毒性。
接下來，研究團隊計劃利用這一3D打印模型對化妝品中的納米顆粒進行測試。克萊因謝克教授強調(diào)，這一成果是格拉茨技術(shù)大學(xué)（TU Graz）與另一研究機構(gòu)（VIT）合作的結(jié)晶。她表示：“我們在組織仿真材料研究方面的長期積累與VIT在分子和細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)知識相結(jié)合，實現(xiàn)了完美的互補。目前，我們正攜手進一步優(yōu)化水凝膠配方，并驗證其作為動物實驗替代品的實用性。”
這項研究成果已在國際知名期刊《STAR Protocols》上發(fā)表，標(biāo)志著這一創(chuàng)新技術(shù)在科學(xué)界的正式亮相，并為化妝品行業(yè)的未來發(fā)展開辟了新的道路。
