SKIN4TEST – Desarrollo de modelos de piel animal basados en el cultivo de células sobre soportes textiles de nanofibras, para la evaluación de enfermedades o productos de uso tópico

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SKIN4TEST – Desarrollo de modelos de piel animal basados en el cultivo de células sobre soportes textiles de nanofibras, para la evaluación de enfermedades o productos de uso tópico

Fecha: 2014

Entidad: IVACE

Estado: Finalizado

1. MOTIVACIONES POR LAS QUE SE REALIZA EL PROYECTO:  

El desarrollo de un procedimiento que avance en el conocimiento para la obtención de una piel artificial que permita no depender de animal alguno, aunque con características similares al material in vivo, y que pueda ser de aplicación en diferentes industrias como la textil o la cosmética, constituiría un desarrollo de una innovación tecnológica de alto grado. Esto permitiría evitar los principales inconvenientes relacionados con el material in vivo. Hasta el momento, la gran mayoría de aplicaciones perseguidas mediante la aplicación de la ingeniería tisular al desarrollo de equivalentes dérmicos persiguen una aplicación biomédica, tratándose de obtener un material que pueda ser transplantado a pacientes con quemaduras o patologías como úlceras crónicas o enfermedades como la epidermólisis bullosa.

Hasta ahora los ensayos de compatibilidad o efecto de productos en contacto con la piel, se han realizado sobre animales vivos, sin embargo, la nueva normativa Europea (DIRECTIVA 2010/63/UE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 22 de septiembre de 2010) pretende reducir y minimizar los ensayos sobre animales. Algunos de estos ensayos que pueden realizarse sobre piel cultivada “in vitro” son, las pruebas de cosméticos, productos farmacéuticos o cosmetotextiles, en los que se puede medir el daño causado en los tejidos (muerte celular, necrosis o apoptosis), irritación, y daños en el ADN causados por contacto o radiación ultravioleta.

La obtención y puesta a punto de los modelos de piel animal supondrá un hito en la preservación de los derechos de los animales de laboratorio. Con esta medida se pretende impulsar un mayor respeto por los animales y evitar la realización de ensayos sobre animales vivos.

  2. OBJETIVOS:  

La finalidad del presente proyecto es determinar la viabilidad de la utilización de piel artificial a partir del cultivo de células de piel de animal, sobre un soporte de nanofibras que actúa como un andamio sustitutivo del tejido conectivo. El proyecto plantea avanzar en el conocimiento para obtener un material de características similares a la piel, y que pueda obtenerse con mayor disponibilidad, disminuyendo la necesidad de empleo de animales vivos en las pruebas de nuevos productos o sustancias en contacto con la piel. Así pues, se pretende desarrollar mediante ingeniería de tejidos, un equivalente dérmico de fibroblastos y queratinocitos animales sobre andamios de nanofibras poliméricas obtenidas mediante electrospinning, para su posterior utilización en testeos dermatológicos de nuevos productos textiles y cosméticos.

  3. RESULTADOS OBTENIDOS:  

El proyecto ha avanzado en el conocimiento para obtener un material cercano en composición biológica y propiedades mecánicas a la piel. Este material estudiado podría obtenerse con mayor disponibilidad, disminuyendo la necesidad de empleo de animales vivos en las pruebas de nuevos productos o sustancias en contacto con la piel.

Así pues, se ha desarrollado mediante ingeniería de tejidos, un equivalente dérmico de fibroblastos y queratinocitos animales sobre andamios de nanofibras poliméricas (PLA, DL-PLG, PCL, PDO y TPU) obtenidas mediante electrospinning, para su posterior utilización en testeos dermatológicos de nuevos productos textiles y cosméticos.

En condiciones naturales la piel, formada principalmente por la dermis como capa principal y la epidermis como capa exterior, está formada por fibroblastos y queratinocitos. La dermis constituye la parte más importante de la piel, está formada mayoritariamente por fibroblastos que generan la estructura de soporte de colágeno tipo I, donde se alojan también los anexos cutáneos tales como pelos, glándulas sudoríparas, etc. Por otra parte la epidermis es la capa exterior de la piel, formada mayoritariamente por queratinocitos estratificados que se forman en la capa basal, la capa más interna en contacto con la dermis, y que evolucionan a medida que son empujados hacia el exterior formando la capa córnea. Este último aspecto ha sido el principal escollo encontrado en el desarrollo de la propuesta, ya que los cultivos celulares deben estratificar para alcanzar una piel viable y en condiciones de cultivo no se han conseguido reproducir las condiciones adecuadas.

El proyecto se ha llevado a cabo mediante la obtención de velos de nanofibras por la tecnología de electrospinning. Los velos de nanofibras son estructuras que han demostrado una buena compatibilidad con los cultivos para facilitar su adhesión, crecimiento y proliferación. Su estructura formada por fibras se ha visto que imita el tejido conectivo vivo, en particular los estratos de la piel, acomodando las células cultivadas.

Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia, Indústria, Turisme i Ocupació, a través del IVACE, y está cofinaciado por los fondos FEDER de la Unión Europea. 

EXPEDIENTE: IMAMCI/2014/1

IMPORTE: 152.359,08 €

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