Fortschritte in der biotherapeutischen und ästhetischen Forschung: Einführung eines innovativen ex vivo Hautmodells

In einem bedeutenden Fortschritt haben die Forscher des F&E-Teams von Teoxane ein neues ex vivo Tierhautmodell vorgestellt, das die Bewertung subkutan injizierter Biomakromoleküle verbessert. Die im International Journal of Pharmaceutics veröffentlichte Studie reagiert auf den Bedarf an fortschrittlichen präklinischen Modellen, die Wirtschaftlichkeit und biologische Relevanz in Einklang bringen.

Die subkutane Verabreichung von Biotherapeutika, wie beispielsweise Hyaluronsäure, ist ein zentraler Bestandteil moderner medizinischer Anwendungen. Die Bewertung des Verhaltens nach der Injektion im Gewebemikromilieu stellt jedoch eine erhebliche Herausforderung dar. Traditionelle in vivo Tierstudien sind neben ethischen Fragestellungen zeitaufwendig und kostenintensiv. In vitro Modelle hingegen sind zwar kosteneffizient und ermöglichen einen hohen Durchsatz, bilden jedoch die komplexe Hautstruktur und ihre biologischen Funktionen nur unzureichend ab.

Das ex vivo Tierhautmodell bietet einen ausgewogenen Ansatz. Durch die Verwendung lebensfähiger Tierhaut in voller Dicke ermöglicht der von Teoxane entwickelte Ansatz eine Verringerung der Lücke zwischen in vivo und in vitro Studien. Die Studie beschreibt detailliert die Entwicklung des Modells und seine strukturelle Integrität, bewertet mithilfe eines histologischen Bewertungssystems.

Die Forschung konzentriert sich auf die Optimierung des ex vivo Hautkultursystems und untersucht den Einfluss der Zusammensetzung des Kulturmediums. Ein sorgfältig entwickeltes histologisches Bewertungssystem, das spongioseähnliche Phänomene und epidermale Ablösungen erfasst, erwies sich als objektives Instrument zur Beurteilung der Hautintegrität. Zusätzlich wurden Schlüsselbiomarker eingesetzt, um umfassende Einblicke in die Hautviabilität über einen verlängerten Kulturzeitraum zu gewinnen.

Hyaluronsäure, ein Biomakromolekül mit lokaler Wirkung im Gewebe, wurde ausgewählt, um die Leistungsfähigkeit des Modells zu demonstrieren. Die Studie verfolgte das Schicksal subkutan verabreichter Hyaluronsäureformulierungen und zeigte deren Lokalisation an der Injektionsstelle sowie die bemerkenswerte Erhaltung angrenzender Adipozyten während der fünftägigen Inkubationszeit.

Die Bedeutung dieser Forschung ist beachtlich. Das ex vivo Tierhautmodell verlängert die Lebensfähigkeit von Hautexplanten und ermöglicht eine realistischere Darstellung der Haut- und Zellbiologie. Darüber hinaus eröffnet es neue Perspektiven für longitudinale Studien zur Integration subkutan verabreichter Biomakromoleküle.

„Diese Studie ebnet den Weg für weitere Untersuchungen zum Verhalten und zur Integration verschiedener subkutan injizierter Biomakromoleküle“, erklärt Jimmy Faivre, R&D Manager bei Teoxane und Letztautor der Studie. „Der nächste Schritt besteht darin, die erfolgreichen Ergebnisse aus Tierhaut auf ein ex vivo ‚Full Thickness‘-System mit menschlichen Hautexplanten zu übertragen, um die präklinische Bewertung und Formulierungsentwicklung weiter zu verbessern.“

Insgesamt trägt diese Forschung zur Weiterentwicklung biotherapeutischer und ästhetischer Lösungen bei, indem sie eine anspruchsvolle und ethisch verantwortungsvolle Alternative zu traditionellen Modellen bietet und die Entwicklung optimierter Formulierungen und Behandlungen unterstützt. Die erfolgreiche Entwicklung dieses fortschrittlichen Tierhautmodells steht im Einklang mit unserem zentralen Wert der Unabhängigkeit, da sie uns ermöglicht, Studien intern durchzuführen und unsere Forschungskompetenzen weiter auszubauen. Diese Eigenständigkeit unterstreicht unser Engagement für Innovation und Exzellenz in der Entwicklung ästhetischer Lösungen.