Ils impriment la peau en 3D pour éliminer complètement les cicatrices humaines

Une équipe de scientifiques de l'Université d'État de Pennsylvanie, également connue sous le nom de Penn State, aux États-Unis, a réussi à créer une peau vivante à l'aide d'une imprimante 3D, capable de cicatriser les blessures sans laisser de cicatrices et même de faire pousser des cheveux.

Ce groupe a réussi à utiliser des cellules adipeuses et des structures de soutien des tissus humains, obtenues à partir de procédures cliniques, pour cicatriser avec précision les plaies des rats.

L’impression 3D de la peau en elle-même n’est pas nouvelle ; Cependant, les chercheurs se distinguent par le fait qu’ils ont été les premiers à imprimer un système cutané multicouche complet, y compris l’hypoderme, au cours d’une intervention chirurgicale.

Cette méthode promet une réparation immédiate et parfaite des peaux abîmées, sans laisser de cicatrices, selon les chercheurs.

Auparavant, l'équipe avait utilisé deux types de bio-encres pour imprimer simultanément des tissus durs et mous , afin de réparer les dommages causés au crâne et à la peau des rongeurs.

Aujourd’hui, ils sont allés plus loin en partant du tissu adipeux de patients chirurgicaux, dont ils ont extrait la matrice extracellulaire – qui assure la structure et la stabilité du tissu – pour créer un ingrédient clé du bioink.

Le deuxième composant de ce bioink repose sur des cellules souches extraites du tissu adipeux, qui ont la capacité de se transformer en différents types de cellules dans des conditions appropriées.

De plus, il comprend un troisième élément : une solution coagulante contenant du fibrinogène, qui facilite la liaison des autres ingrédients au niveau du site de la blessure. Ces composants sont placés dans des compartiments séparés de la bio-imprimante, permettant aux chercheurs une précision considérable dans l'exécution de la nouvelle peau.

"Avec cette technique, nous imprimons directement sur la lésion pour former l'hypoderme, qui non seulement contribue à la cicatrisation des plaies et à la formation des follicules pileux, mais joue également un rôle dans la régulation de la température, entre autres fonctions", a indiqué Ibrahim T. Ozbolat, chercheur principal de ces travaux présentés dans la revue Bioactive Materials.

La peau est le plus grand organe du corps humain et se renouvelle constamment . Son rôle principal est d’agir comme une barrière protectrice contre les agents extérieurs tels que les bactéries, les produits chimiques et les changements de température.

Il est constitué de trois couches différentes : l’épiderme, qui est la couche visible en surface, le derme, qui se trouve au milieu, et l’hypoderme, la couche la plus profonde. L’hypoderme, composé de tissu conjonctif et de graisse, joue un rôle crucial de soutien et de protection, notamment au niveau du crâne.

C’est également là que se trouvent les racines des follicules pileux, qui sont des structures complexes à partir desquelles les cheveux commencent à pousser.

« L’hypoderme est essentiel dans le processus de transformation des cellules souches en graisse, un mécanisme clé pour de nombreux processus importants, notamment la cicatrisation des plaies. Il est également essentiel dans le cycle de vie du follicule pileux, en aidant spécifiquement la croissance des cheveux », a déclaré Ozbolat.

Bien que la chirurgie plastique et reconstructive ait parcouru un long chemin, la restauration complète de la peau perdue au niveau de la tête et du visage reste un défi important en raison des complications liées aux greffes de peau, qui peuvent non seulement échouer, mais aussi laisser des cicatrices et entraîner une perte de cheveux permanente.

« Cette étude a montré qu’il est possible de générer des poils avec une peau bio-imprimée sur toute l’épaisseur chez le rat. Cela nous rapproche d’une reconstruction naturelle et esthétique de la tête et du visage chez l’homme », a déclaré Ibrahim T. Ozbolat.