CTIBiotech mette in vendita due modelli di pelle stampata in 3D

CTI Biotech presenta due modelli di pelle stampata in 3D per la commercializzazione

La startup di ricerca sulla terapia cellulare CTIBiotech ha svelato due tecnologie per modelli di pelle intera bioprintati per applicazioni per la cura della pelle. Focalizzata sulla fornitura ai ricercatori dei migliori strumenti per realizzare i prodotti più compatibili con l’uomo, l’azienda francese ha presentato il primo modello di pelle immunitaria bioprinted adatto per lo screening di farmaci e ingredienti per la pelle normale e infiammata, nonché un modello di ghiandola sebacea stampato in 3D per lo screening della secrezione di petrolio e la ricerca sulle ustioni.

Si prevede che le tecnologie di bioprinting 3D sviluppate presso CTIBiotech consentiranno ai ricercatori di creare in modo riproducibile modelli predittivi di tessuti umani in grandi quantità e far progredire la ricerca biomedica. Inoltre, le normative e i requisiti dei consumatori per i prodotti per la pelle sono aumentati nei settori farmaceutico e cosmetico, rendendo i test rapidi, affidabili e sicuri una priorità. Si prevede che le ultime innovazioni dell’azienda nel campo della bioprinting contribuiranno ad accelerare la creazione di modelli di pelle, che sono stati storicamente considerati un compito manuale laborioso.

Le due nuove tecnologie del modello di pelle bioprinted dell’azienda sono state svelate al 31 ° Congresso della Federazione internazionale delle società dei chimici cosmetici (IFSCC) del Giappone, che, come la maggior parte degli eventi nel 2020, è diventato virtuale a causa della pandemia COVID-19 in corso. CTIBiotech lavora da cinque anni per affinare la propria esperienza nel bioprinting per produrre nuovi modelli per applicazioni skincare, soddisfacendo una ricorrente esigenza di test per valutare l’efficacia e la sicurezza degli ingredienti contenuti nei prodotti dermocosmetici, nonché nei dispositivi medici ed estetici o nei preparazione di studi clinici per la rigenerazione della pelle e le ustioni.

Pelli umane artificiali prodotte mediante bioprinting 3D e maturate per diverse settimane.

I ricercatori di CTIBiotech e del laboratorio di ricerca dermatologico tedesco Beiersdorf hanno sviluppato un innovativo modello di pelle completa in vitro , comprese le ghiandole sebacee, utilizzando la tecnologia di bioprinting per studiare la produzione di lipidi e lo screening ad alto rendimento dei principi attivi. Questi modelli innovativi, economici e utili potrebbero diventare un potente strumento utilizzato per sviluppare prodotti cosmetici e dermatologici avanzati nel prossimo futuro.

Le ghiandole sebacee secernono una miscela di lipidi per lubrificare la pelle, rendendole uno dei primi meccanismi difensivi contro le aggressioni esterne, contribuendo anche alla regolazione del microbioma cutaneo, hanno proprietà antiossidanti e caratteristiche antietà. Nico Forraz , co-fondatore e CEO di CTIBiotech, ha dichiarato a 3DPrint.com che Beiersdorf aveva bisogno di accedere a una tecnologia che consentisse uno screening rapido di nuovi prodotti o ingredienti, ma che allo stesso tempo potesse essere abbastanza avanzata e sofisticata da aiutare i suoi ricercatori a studiare nuovi prodotti che potrebbe aumentare o ridurre la produzione di sebo.

Modelli di pelle bioprintati 3D con bioink e cellule primarie CTIBiotech. A) e B) Test di vitalità utilizzando il reagente Live / Dead dopo 8 giorni, C) 21 giorni dopo 3D Bioprinting.

La necessità di uno screening sebaceo umano rapido e accurato è molto importante, in particolare a causa di un aumento dell’inquinamento globale e di un aumento delle incidenze cutanee allergiche. CTIBiotech ha progettato un processo rapido per raccogliere, dai donatori, campioni di pelle che possono essere utilizzati per far crescere le popolazioni cellulari. Quindi, adattando le strategie di bioprinting delle cellule umane per progettare modelli di pelle stampati su scala macro e micro, i ricercatori sono riusciti a creare un modello di pelle completa micro-sebacea multi-ghiandola con l’epidermide, il derma e le ghiandole sebacee, screening di ingredienti e farmaci.

Lo screening su questa scala consente una selezione più rapida sia del prodotto giusto che della concentrazione del prodotto che sarà utile per i trattamenti della pelle. Il modello 3D è stato progettato utilizzando un software CAD e poi stampato con il sistema Bio X 3D di Cellink in piastre da 12 pozzetti. Successivamente, i modelli stampati sono maturati per un periodo di 21 giorni. CTIBiotech è stata in grado di stampare in 3D più di cento modelli di pelle riproducibili entro due ore. L’azienda ha affermato che il modello 3D fornisce dati più patologici e in tempo reale sull’effetto di un ingrediente sulla pelle, consentendo una selezione migliore e più mirata di cosmetici e farmaci per i clienti. Infatti, Forraz ha detto che stanno lavorando attivamente su modelli di ghiandole sebacee per acne e ustioni.

“Esistono pochissimi farmaci efficaci contro l’acne e molte aziende farmaceutiche stanno cercando di lanciare programmi anti-acne. Allo stesso modo, sono necessari farmaci che possano aiutare con azioni idratanti per le vittime di ustioni. Qualsiasi farmaco che deve affrontare questa condizione, può essere modellato sui modelli di pelle bioprinted che produciamo “, ha suggerito Forraz.

Struttura del modello micro-sebaceo bioprinted 3D.

Il modello di seconda pelle sviluppato da CTIBiotech è un sistema di test in vitro a base di macrofagi maturi immunizzati bioprintati per lo screening di ingredienti cosmetici progettati per ridurre l’infiammazione o prevenirla. I macrofagi sono stati scelti in questo studio a causa della loro estrema importanza nella cinetica immunologica della pelle, queste cellule specializzate sono la prima linea di difesa nel corpo e possono rilevare e distruggere batteri e altri organismi estranei dannosi.

Questa volta, l’azienda ha costruito il modello in collaborazione con il produttore francese di additivi chimici cosmetici BASF Care Creations , che desiderava un modello affidabile per indirizzare ingredienti specifici per la cura della pelle in grado di ridurre l’infiammazione della pelle. Forraz ha indicato che le aziende come BASF devono prevedere tempestivamente l’efficacia e la sicurezza dei prodotti per la cura della pelle. Vi è una crescente necessità di soluzioni per prevenire e curare le malattie della pelle non fatali, ma la disponibilità di sistemi di screening adeguati e convenienti non tiene il passo. CTIBiotech ha rilevato un aumento della domanda di modelli di pelle ex vivo più complessi e test in vitro a causa di problemi di sicurezza e normative.

Modelli di pelle 3D Bioprinted dopo 21 giorni di maturazione.

Per creare i modelli di pelle immunizzata, i modelli bioprintati sono stati progettati e tagliati in anticipo sul computer utilizzando rispettivamente il software SketchUp e Slic3r per generare un file G-code. Poi, le cellule sono state amplificate separatamente mescolati con un bioink adatto per lo sviluppo della pelle e 3D stampato con Cellink s’ Bio X dispositivo in piastre da 12 pozzetti. Più di cento modelli di pelle identici sono stati stampati in 3D entro due ore. Questo sistema di screening è orientato all’uomo ed è stato messo alla prova con molecole chiave di irritazione per valutare l’efficacia del modello per l’acquisizione di dati utili.

Le partnership hanno aiutato i ricercatori di CTIBiotech a comprendere la prospettiva dell’utente finale e a velocizzare i loro modelli di pelle, che ora vengono commercializzati dall’azienda. BASF e Beiersdorf sono state le prime due società a utilizzare i modelli, ma Forraz ha confermato che ora stanno testando modelli bioprintati per molte altre aziende e persino ospedali clinici a Parigi.

“L’idea è di bioprimere un tessuto umano il più vicino possibile alla condizione umana con applicazioni per cosmetici, dermatologia e terapie ospedaliere. Siamo interessati a sviluppare continuamente i nostri modelli di pelle e modelli di cancro, ma andando avanti a lungo termine, stiamo già cercando di sviluppare modelli bioprintati per la pelle del cuoio capelluto e la pigmentazione della pelle, e anche cercando di integrare i neuroni nei nostri modelli di pelle, per creare una pelle sensibile modelli (ma è ancora in lavorazione) ”, ha proseguito Forraz.

Riproducibilità di modelli di pelle bioprintati rispetto a modelli di pelle manuali.

Grazie al bioprinting, CTIBiotech sta trasformando il proprio business innovando nell’automazione del processo di sviluppo e produzione di modelli di tessuto umano. Questi nuovi modelli, prodotti in più copie e biologicamente identici ai tessuti del paziente, saranno potenti pedali dell’acceleratore per la ricerca e lo sviluppo, ad esempio, di nuovi farmaci anti-cancro o di trattamenti per la pelle più efficaci.

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