新的人造皮肤功能和天然皮肤一样

日本理研生物系统动力学研究中心(BDR)的研究人员开发了一种改进的人体皮肤等效物，它能在侧向方向重现牵引力平衡，这种特性控制着皮肤的结构和生理功能。这种人工皮肤将加强对皮肤生理功能的深入分析，为疾病或衰老引起的皮肤问题提供解决方案，减少对动物试验的需求。

的皮肤提供屏障和物理垫，可保护身体免受外部环境。除了应对外部物理刺激之外，如压力和压力张力，皮肤一直处于“张力稳态”状态，皮肤外层附近的细胞始终保持稳定的张力胶原纤维。这种张力有助于保持内部结构强度，灵活。当皮肤从生物体中切割时，它在相同的方向上合同，其中胶原纤维，纹理和发际线对齐。虽然在开发安全和功能性护肤产品时，已经开发了合成皮肤模型作为测试动物的替代品，但由于其复杂性，难以研究身体中的张力分布。

与Rohto Pharmaceutical Co.，Ltd.的合作，Takashi Tsuji在Riken BDR领导的研究团队开发了一种人类皮肤相当（HSE），可再现天然皮肤的张力平衡，并探讨了紧张稳态在控制皮肤结构中的作用和功能。

该团队首先尝试建造皮肤的方法模型这就产生了张力内稳态。传统的皮肤模型在构建过程中会收缩，这消除了张力，因此真皮(皮肤的第二大外层)中的胶原蛋白和细胞不能正确定位。该团队开发了一种新模型人造皮肤在培养皿中并固定收缩程度。这再现了一种自然的张力稳态，该模型在培养过程中没有缩小，其组织结构与天然皮肤的组织结构类似，胶原纤维和细胞在与张力相同的横向方向上对齐。另外，在该模型中的皮肤成纤维细胞均匀地沿横向拉伸，表明张力平衡的再现对于保持皮肤组织的取向是重要的。

通过探索分子机制在皮肤张力稳态的基础上，研究小组发现，与没有张力的人造皮肤相比，张力平衡的人造皮肤在真皮中有更多的胶原纤维，再生更多的原始皮肤细胞，某些基因的表达也更高。这意味着张力内稳态有助于HSE的愈合和再生，并使其对某些药物更敏感。研究人员认为，皮肤张力平衡通过机械压力信号调节皮肤功能。

虽然医疗保健市场预计10年内将增长至5.25万亿美元，但社会需求对使用动物的减少，特别是对于护肤品和药物来说正在增加。“HSE对科学循证的皮肤保健和疾病研究具有至关重要的作用，可以帮助我们减少动物的研究，”Tsuji说。“我们的研究将基于的新型动物实验更换领域科学证据在医疗保健和药物研发领域。我们相信，我们的HSE模式将极大地促进下一代护肤品的技术发展，并提高生活质量。”

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