유기형 전체 피부 재구성 생성: 인간 피부 샘플을 사용하여 3D 피부 모델을 구축하는 절차

피부는 주로 상부 표피층과 하부 진피층으로 구성되어 있습니다. 표피 세포는 기저부에 존재하는 가장 덜 분화된 세포부터 주변부에 있는 고도로 분화된 세포에 이르기까지 여러 층으로 층화되어 있습니다. 정상 피부의 형태학적, 생화학적 측면을 모방한 피부 조직을 성장시키기 위해 유기형 피부 모델을 확립할 수 있습니다.

시작하려면 막질 인서트가 있는 다중 웰 플레이트를 사용하십시오. 콜라겐과 혼합된 피부 섬유아세포를 삽입물에 추가합니다. 콜라겐 매트릭스 응고를 촉진하여 섬유아세포를 내장하고 피부의 피부 구획을 모방하기 위해 배양합니다.

다음으로, 진피층 위에 각질세포 세포 현탁액을 추가합니다. 각질세포가 진피 구획에 부착될 수 있도록 플레이트를 배양합니다. 각질세포 증식과 표피층 형성을 시작하기 위해 표피형성 배지로 배양물을 보충합니다.

마지막으로 인서트를 새로운 멀티웰 플레이트로 옮깁니다. 구조물의 바닥만 덮도록 성층 매체를 추가하여 공기-액체 계면을 만듭니다. 배양 시, 공기-액체 계면은 각질 세포가 층화된 다층 표피로 분화되는 것을 용이하게 합니다.

다음 프로토콜에서는 분리된 인간 피부 세포의 피부 및 표피 대응물을 가진 3D 유기형 피부 재구성을 생성합니다.

피부 재건물의 피부 대응물을 생성하려면 8마이크로미터 공극 크기의 멤브레인 삽입물을 24웰 세포 배양 플레이트에 배치합니다. 각 삽입에 대해 100,000개의 섬유아세포를 겔 중화 용액에 재현탁합니다. 다음으로, 기포를 형성하지 않고 500마이크로리터의 최종 부피에서 1:3의 비율로 섬유아세포 현탁액과 콜라겐 유형 1을 빠르게 혼합합니다.

그런 다음 피펫을 사용하여 각 인서트에 현탁액을 추가합니다. 멸균 후드 내부에 삽입물을 매체 없이 실온에 30분 동안 놓아 피부 젤이 가라앉을 수 있도록 합니다. 다음으로, DMEM으로 젤을 덮고 섭씨 37도에서 밤새 배양합니다.

하룻밤 배양 후, 피부 젤에서 DMEM을 제거하고 섭씨 37도에서 2시간 동안 EGM으로 평형을 이루어 피부 재건의 표피 대응물을 생성합니다. 다음으로, 피펫을 사용하여 젤에서 EGM을 제거합니다.

그런 다음 각 겔 위에 100마이크로리터의 EGM에 재현탁된 100,000개의 각질 세포를 조심스럽게 밀봉합니다. 각질 세포가 피부 젤에 부착될 수 있도록 섭씨 37도에서 1.5시간 동안 재건물을 배양합니다. 피펫 팁을 사용하여 인서트 벽에서 잔류 젤을 조심스럽게 제거합니다.

다음으로, 800마이크로리터의 EGM으로 각 재구성을 덮고 섭씨 37도에서 7일 동안 5% 이산화탄소를 배양합니다.

작은 흰색 피펫 팁으로 인서트 벽에서 잔류 젤을 조심스럽게 제거합니다.

8일차에 인서트를 6웰 플레이트의 별도의 웰에 놓습니다. 다음으로, 1.2-1.4ml의 전이성 흑색종 배지를 각 웰에 추가하여 피부 재건의 기저부만 덮습니다. 그런 다음 섭씨 37도에서 10-17일 동안 5% 이산화탄소를 배양합니다.

• 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.