Peau Synthétique nouvelle géneration

Modèle 3D In vitro de peau reconstituée de manière additive : épiderme — derme pour évaluer la sécurité et l’efficacité des cosmétiques, dermocosmétiques et produits de nettoyage.

Dr Saadia BERRADA, ATOXIGEN, France

Depuis 2013, l’union européenne a interdit tous les tests sur animaux pour l’industrie cosmétique.

Cependant, pour certaines catégories d’ingrédients cosmétiques frontières dits multi usages (conservateurs, parfums, solvants, polymères, filtres solaires…), utilisés dans d’autres secteurs comme la pharmacie, la chimie ou l’agroalimentaire, des tests sur animaux sont toujours effectués.

De plus, même pour des ingrédients purement cosmétiques, des tests sur animaux peuvent être toujours effectués pour garantir la sécurité des travailleurs qui y sont exposés dans le processus de fabrication.

Ces dernières années, l’europe a co-financé avec les industries cosmétiques des programmes de recherche dont la finalité est de mettre au point des méthodes substitutives aux tests sur animaux avec un budget de plusieurs dizaines de millions d’euros.

Les tests in vitro basés sur des modèles 3D reconstruits avec des cellules humaines et la culture cellulaire sont de plus en plus prisés.

Le marché mondial des tests in vitro représentera environ 9 milliards milliards d’euros d’ici 2017 et cette croissance est directement liée aux nouvelles législations mises en place en Europe.

Plusieurs modèles ont constitué de premiers exemples prometteurs comme EpiDerm, EpiCS, Episkin ou SkinEthic.

Ce sont des modèles partiels de la peau constitués seulement de l’épiderme reconstitués avec un ou 2 types cellulaires : des keratinocytes avec ou sans mélanocytes (cellules responsables de pigmentation de peau).

Les modèles de peau 3D dits de premières générations présentent néanmoins des limites pour évaluer la sécurité des produits mais aussi pour prouver une allégation d’un nouvel ingrédient. En effet, les propriétés mécaniques de la peau telle que la résistance et élasticité auront un impact important sur la diffusion et la pénétration d’une substance.

Dans les laboratoires ATOXIGEN, nous travaillons sur l’amélioration du modèle 3D de la peau reconstruite in vitro en ajoutant la couche dermique.

Reconstituer un modèle 3D comportant à la fois le derme et l’épiderme est un challenge. Le derme est richement vascularisé et joue un rôle important dans la ré-épidermisation lors de la cicatrisation. Il assure la solidité et l’élasticité de la peau. Elle est constituée essentiellement de fibroblastes et peuvent être facilement mis à dispostion.

ATOXIGEN, PTIB
Hôpital Xavier Arnozan, Avenue du Haut Lévêque
33600 PESSAC

SAS au capital de 50 000 €
SIRET 515 408 953 00013 APE 72.11Z2

Notre objectif est de mettre en place une méthode additive qui permettra de relier l’épiderme au derme par sa jonction dermo-épidermique. Elle constitue une zone d’amarrage entre le derme et l’épiderme. C’est une zone de charpente qui assure la résistance et élasticité de la peau.

La couche dermique ainsi que la jonction dermo-épidermique doivent être validées. Pour cela, plusieurs tests biologiques sont à réaliser. Pour caractériser l’intégrité des différents biomarqueurs de cette zone, des études génomiques et immuno-histologiques doivent être réalisées. Dans une seconde étape, une étude comparative avec des morceaux de peaux
humaines (chutes chirurgicales) sera réalisée. Ce modèle alternatif à l’expérimentation animale une fois validé va être utilisé pour des études de sécurité des substances cosmétiques, dermo-cosmétiques produits ménager et de nettoyage :

• Étudier les dommages irréversibles de l’ADN en recherchant des micronoyaux (signes prédictifs de la cancérogénèse), ce modèle sera adapté car les substances seront appliquées telles quelles. Ce test permet aussi d’évaluer l’impact des ingrédients sur la sécurité des travailleurs qui y sont exposés dans le processus de fabrication,
• Étudier l’immunogénicité et d’allergénicité, les tests alternatifs existants ne sont pas efficaces. Pour cela, utiliser le modèle avec derme (partie vascularisée peau) en y associant des cellules immunitaires.