Voor het eerst hebben wetenschappers zes inheemse huidceltypen gecombineerd met een speciale hydrogel om een dikke, meerlaagse huid te 'printen' die na transplantatie met succes kan samensmelten met omringend weefsel, waardoor snellere wondgenezing en minder littekens mogelijk zijn. "Geïntegreerde huidgenezing is een grote klinische uitdaging die miljoenen mensen over de hele wereld treft, maar de opties zijn beperkt."
zei hoofdauteur Dr. Anthony Atala, directeur van het Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM). "De resultaten laten zien dat het mogelijk is om een menselijke, bio-engineered huid van volledige dikte te creëren die een snellere genezing en een natuurlijker ogend resultaat bevordert."
De bedrukte huid is voorzien van keratinocyten, dermale fibroblasten, adipocyten, melanocyten, dermale papillacellen van de haarzakjes en dermale microvasculaire endotheelcellen, waarbij de echte huid wordt gerepliceerd met drie lagen: een dunne beschermende buitenste epidermis, een middelste vezelige en ondersteunende dermis en een dikke subdermis aan de onderkant.
Bij transplantatie in muizenwonden vormde de bedrukte huid bloedvaten en huidpatronen en vertoonde normale weefselontwikkeling. Het resultaat is snellere wondgenezing, minder krimp van de huid en meer collageenproductie, wat resulteert in minder littekens. Door middel van celspecifieke kleuring bevestigde het WFIRM-team de succesvolle integratie van de biogeprinte cellen met de geregenereerde huid tijdens het genezingsproces.
De onderzoekers gebruikten vervolgens een groter biogeprint varkenshuidtransplantaat van 5 cm x 5 cm (2 inch x 2 inch) om de wond over de volledige dikte van het varkensmodel te bedekken. De resultaten toonden aan dat wonden na varkenshuidtransplantaties goed genazen, met verhoogde collageenproductie en verminderde huidkrimp en fibrose (of littekenvorming).
Omdat het oogsten van grote hoeveelheden huid uit andere delen van het lichaam riskant is en weinig voorwaarden kent, biedt het succes van grotere gebieden van autologe huidtransplantatie grote hoop op een menselijke behandeling.
In het laboratorium bereide huid is een groeiend gebied van medisch onderzoek en bedrijven willen het gebruiken om producten te testen in plaats van dieren te gebruiken. Maar dit is de eerste keer dat een product van deze complexiteit en dikte is geproduceerd en in preklinische onderzoeken volledige wondgenezing heeft aangetoond. Het team hoopt het nu te gebruiken in menselijke studies.
De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Science Translational Medicine.