Η οδηγία 2010/63/ΕΕ έχει θέσει περιορισμούς στις δοκιμές καλλυντικών και συστατικών τους σε ζώα σε ολόκληρη την ΕΕ. Ως εκ τούτου, υπάρχει μια έντονη αναζήτηση εναλλακτικών λύσεων για τον έλεγχο της απορρόφησης από το δέρμα και της τοξικότητας των νανοσωματιδίων που περιέχονται σε καλλυντικά όπως οι αντηλιακές κρέμες.
Μια ομάδα ερευνητών από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Γκρατς (TU Graz) και το Τεχνολογικό Ινστιτούτο Vellore (VIT) στην Ινδία εργάζονται για την ανάπτυξη απομιμήσεων δέρματος που μιμούνται την εγγενή ιστική δομή τριών στιβάδων και τις μηχανικές ιδιότητες του ανθρώπινου δέρματος. Τέτοιες απομιμήσεις δέρματος αποτελούνται από σκευάσματα υδρογέλης (τζελ) που εκτυπώνονται τρισδιάστατα μαζί με ζωντανά κύτταρα.
Η Karin Stana Kleinschek, επικεφαλής ερευνήτρια στο TU Graz σημειώνει σε δελτίο τύπου ότι οι υδρογέλες πρέπει να πληρούν πολλά κριτήρια για να είναι αποτελεσματικές. Πρέπει να αλληλεπιδρούν άψογα με τα ζωντανά κύτταρα και να διαθέτουν χαρακτηριστικά που επιτρέπουν την επιβίωση και την ανάπτυξη των κυττάρων για εκτεταμένες περιόδους. Η ενσωμάτωση ζωντανών κυττάρων στις εκτυπωμένες υδρογέλες αντιπροσωπεύει ένα μνημειώδες βήμα προς τα εμπρός, επιτρέποντας τη ρεαλιστική μοντελοποίηση των ιστών του δέρματος που μπορούν να χρησιμεύσουν ως πλατφόρμες για μελλοντικές δοκιμές καλλυντικών.
Η ερευνητική ομάδα εργάζεται για τη σταθεροποίηση των εκτυπωμένων δομών, στοχεύοντας σε διαδικασίες που δεν βασίζονται σε κυτταροτοξικές χημικές ουσίες, διασφαλίζοντας ότι το προϊόν παραμένει κατάλληλο για βιολογικές αλληλεπιδράσεις.
Βασικός στόχος αυτής της έρευνας είναι να παραγάγει μια απομίμηση δέρματος που μπορεί να επιβιώσει για δύο έως τρεις εβδομάδες σε κυτταροκαλλιέργειες. Αυτή η διάρκεια είναι κρίσιμη για την ανάπτυξη του δερματικού ιστού και επιτρέπει τον έλεγχό του για αντοχή και τοξικότητα πριν προωθηθεί σε πιο περίπλοκα πειράματα. Μόνο όταν τα κύτταρα του δέρματος επιδείξουν μακροζωία και βιολογική δραστηριότητα σε δοκιμές, μπορούν αυτά τα κατασκευασμένα υλικά να εγκριθούν ως βιώσιμα υποκατάστατα για δοκιμές σε ζώα.
Τυχόν απομιμήσεις δέρματος που παράγονται με επιτυχία θα υποβληθούν στη συνέχεια σε διάφορα τεστ καλλυντικών, παρέχοντας πληροφορίες που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε ασφαλέστερες συνθέσεις καλλυντικών.
Τα πρώτα αποτελέσματα της έρευνας είναι ενθαρρυντικά. Τα πειράματα που έχουν πραγματοποιηθεί μέχρι στιγμής δείχνουν ότι οι τρισδιάστατες εκτυπωμένες υδρογέλες δεν είναι μόνο μηχανικά σταθερές αλλά και μη κυτταροτοξικές.
Στον τομέα της μηχανικής ιστών, η δημιουργία υδρογέλης που μιμείται με ακρίβεια το ανθρώπινο δέρμα εκτείνεται πολύ πέρα από τα καλλυντικά, καθώς ανοίγει δρόμους για άλλες ιατρικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των δοκιμών φαρμάκων, της επούλωσης τραυμάτων και της αναγεννητικής ιατρικής. Κατανοώντας πώς τα νανοσωματίδια και άλλες ουσίες αλληλεπιδρούν με αυτό το τεχνητό δέρμα, οι ερευνητές μπορούν να προσδιορίσουν καλύτερα την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητα πολλών προϊόντων που προορίζονται για ανθρώπινη χρήση.
Η επόμενη φάση αυτής της έρευνας περιλαμβάνει τη χρήση των ανεπτυγμένων απομιμήσεων δέρματος για τη διεξαγωγή δοκιμών για διάφορα νανοσωματίδια που βρίσκονται σε αντιηλιακά και άλλα καλλυντικά. Αυτά τα σωματίδια, συχνά ζωτικής σημασίας για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της αντηλιακής προστασίας, πρέπει να εξεταστούν διεξοδικά για να διασφαλιστεί ότι δεν ενέχουν κινδύνους για την υγεία όταν απορροφώνται από το ανθρώπινο δέρμα.
Χρησιμοποιώντας τις τρισδιάστατες εκτυπωμένες δομές δέρματος, οι ερευνητές στοχεύουν να παρέχουν ένα πιο ηθικό και αξιόπιστο πλαίσιο για τη διεξαγωγή μελετών τοξικότητας, ανοίγοντας το δρόμο για καινοτόμες στρατηγικές που δίνουν προτεραιότητα στην ανθρώπινη ασφάλεια, ενώ ελαχιστοποιούν τη χρήση των ζώων στην επιστημονική έρευνα.
Με αυτές τις εξελίξεις, οι επιστήμονες όχι μόνο ελπίζουν να ικανοποιήσουν τις κανονιστικές απαιτήσεις, αλλά στοχεύουν επίσης να διασφαλίσουν ότι οι καταναλωτές μπορούν να εμπιστεύονται τα προφίλ ασφάλειας των καλλυντικών προϊόντων που επιλέγουν να χρησιμοποιήσουν. Αυτή είναι μια κομβική στιγμή στη διασταύρωση τεχνολογίας και βιολογίας, καθιερώνοντας ένα νέο σημείο αναφοράς για τον τομέα των καλλυντικών και ανοίγοντας το δρόμο για καινοτομίες που δίνουν προτεραιότητα στην ανθρώπινη υγεία και τις ηθικές επιστημονικές πρακτικές.
