יצירת שחזורי עור מלא אורגנוטיפיים: הליך לביסוס מודל עור תלת ממדי באמצעות דגימות עור אנושיות

העור מורכב בעיקר משכבת אפידרמיס עליונה ושכבת עור תחתונה. תאי האפידרמיס מרובדים למספר שכבות, החל מהתאים הכי פחות ממוינים הנמצאים בבסיס ועד לתאים המתמיינים מאוד בפריפריה. כדי לגדל רקמת עור המחקה את ההיבטים המורפולוגיים והביוכימיים של עור רגיל, אנו יכולים ליצור מודל עור אורגנוטיפי.

כדי להתחיל, לקחת צלחת רב באר עם תוספת קרום. הוסיפו פיברובלסטים עוריים מעורבבים עם קולגן לעלון. יש לדגור כדי להקל על התמצקות מטריצת הקולגן כדי להטמיע את הפיברובלסטים ולחקות את תא העור של העור.

לאחר מכן, להוסיף תרחיף תא keratinocyte על שכבת העור. לדגור על הצלחת כדי לאפשר keratinocytes להיצמד לתא העור. להשלים את התרבית עם מדיום אפידרמליזציה כדי ליזום התפשטות קרטינוציטים והיווצרות של שכבת אפידרמיס.

לבסוף, מעבירים את התוספות לצלחת טרייה מרובת בארות. הוסף אמצעי ריבוד כך שיכסה רק את בסיס המבנה, ובכך יוצר ממשק אוויר-נוזל. עם הדגירה, ממשק אוויר-נוזל מאפשר התמיינות של קרטינוציטים לאפידרמיס רב-שכבתי מרובד.

בפרוטוקול הבא, ניצור שחזורי עור אורגנוטיפיים תלת-ממדיים בעלי מקבילים עוריים ואפידרמליים מתאי עור אנושיים מבודדים.

כדי ליצור את המקבילה העורית של שחזורי העור, הניחו תוספות קרום בגודל 8 מיקרומטר בגודל נקבוביות בצלחת תרבית תאים של 24 בארות. עבור כל תוספת, יש להשהות מחדש 100,000 פיברובלסטים בתמיסת נטרול ג'ל. לאחר מכן, מערבבים במהירות את תרחיף הפיברובלסטים עם קולגן מסוג 1 ביחס של 1:3 בנפח סופי של 500 מיקרוליטר מבלי ליצור בועות.

לאחר מכן, השתמש פיפטה כדי להוסיף את המתלה לכל תוספת. בתוך מכסה מנוע סטרילי, הניחו את התוספות בטמפרטורת החדר ללא מדיום למשך 30 דקות כדי לאפשר לג'ל העורי לשקוע. לאחר מכן, לכסות את הג'לים עם DMEM לדגור לילה ב 37 מעלות צלזיוס.

לאחר הדגירה הלילה, להסיר את DMEM מן הג'לים העורי ולאזן אותם עם EGM במשך 2 שעות ב 37 מעלות צלזיוס כדי ליצור את המקבילה האפידרמיס של שחזורי העור. לאחר מכן, להשתמש פיפטה כדי להסיר את EGM מן הג'לים.

לאחר מכן, אטמו בזהירות 100,000 קרטינוציטים המרחפים מחדש ב-100 מיקרוליטר של EGM מעל כל ג'ל. לדגור על השחזורים במשך 1.5 שעות בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס כדי לאפשר לקרטינוציטים להיצמד לג'ל העורי. בעזרת קצה פיפטה, מסירים בזהירות את שאריות הג'ל מקיר ההחדרה.

לאחר מכן, לכסות כל שחזור עם 800 מיקרוליטר של EGM ותרבית במשך 7 ימים ב 37 מעלות צלזיוס ב 5% פחמן דו חמצני.

בזהירות להסיר שאריות ג'ל מן הקיר להחדיר עם קצה פיפטה לבן קטן.

ביום 8, מניחים את התוספות בבארות נפרדות של צלחת 6 בארות. לאחר מכן, להוסיף 1.2 עד 1.4 מיליליטר של מדיום מלנומה גרורתית לכל באר כדי לכסות רק את הבסיס של שחזור העור. לאחר מכן, לדגור במשך 10 עד 17 ימים ב 37 מעלות צלזיוס ב 5% פחמן דו חמצני.

• 3D Skin Models - Three-dimensional constructs mimicking natural skin structures
• Human Skin Samples - Biopsy samples of human skin used for scientific study.
• Epidermalization - The process of keratinocyte proliferation and formation of an epidermal layer.
• Organotypic Skin Culture - A method to grow skin tissues that mimic normal skin.
• Reconstructs - 3D skin models created from isolated human skin cells.

• Introduce 3D Skin Models: These are laboratory-grown structures that mimic the natural layers of skin (e.g., human skin samples).
• Key Concepts: They involve processes like epidermalization, that replicate skin cell behaviour (e.g., epidermalization).
• Underlying Mechanisms: The constructs are created by embedding cells in collagen and refining them in different stages.
• Connect to Experiment: The experiment involves creating an organotypic skin culture using a multi-well plate and cell substances.

• What are 3D Skin Models and how are they established (including organotypic skin culture)?
• What does the process of epidermalization entail?
• What are the mechanisms used in creating skin reconstructs?

• Describe Practical Applications: 3D skin models are vital in dermatological research and skincare product testing (e.g., 3D skin models).
• Industry Impact: They greatly influence sectors like healthcare and cosmetology (e.g., human skin samples).
• Societal Importance: Advancements in skin models can benefit personalized medicine and reduce animal testing (e.g., reconstructs).
• Link to Scientific Advancements: They enable understanding of skin diseases and testing of potential treatments.