CONTEXTO E OBJETIVO: Nos últimos anos, diferentes modelos de pele humana reconstruída in vitro (PHRIV) foram descritos para uso clínico e aplicações em pesquisa na indústria farmacêutica. Antes de serem liberados para uso rotineiro como substitutos de pele humana, os modelos de PHRIV necessitam de testes (estudos) comparativos com a pele humana in vivo, por meio de análises morfológica (arquitetural) e imunoistoquímica (funcional). O objetivo deste trabalho é estudar as características imunoistoquímicas de um modelo de PHRIV desenvolvido em nosso serviço, comparando-as com a pele humana, para que esse modelo de PHRIV possa vir a ser testado clinicamente em casos de queimaduras e ulcerações de pele nos quais métodos tradicionais de tratamento não estejam indicados. TIPO DE ESTUDO E LOCAL: Estudo experimental laboratorial realizado no Laboratório de Cultura de Células da Pele da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas (FCM/Unicamp), Campinas, São Paulo, Brasil. MÉTODOS: Cortes histológicos foram corados com hematoxilina-eosina, tricrômio de Masson para fibras colágenas, ácido periódico-reagente de Schiff para membrana basal e glicogênio, Weigert-Van Gieson para fibras elásticas e Fontana-Masson para melanócitos. Estudo imunoistoquímico foi realizado para identificar citoqueratinas de amplo espectro de pesos moleculares (AE1/AE3), citoqueratinas de alto peso molecular (34βE12), citoqueratinas de baixo peso molecular (35βH11), citoqueratinas 7 e 20, vimentina, proteína S-100 (para melanócitos e células dendríticas), CD68 (KP1, histiócitos) e CD34 (QBend, endotélio). RESULTADOS: A histologia revelou similaridade satisfatória entre PHRIV e a pele in vivo. O estudo imunoistoquímico da PHRIV demonstrou padrão semelhante de marcadores usualmente presentes na pele humana in vivo. CONCLUSÃO: A PHRIV estudada é morfológica e funcionalmente compatível com a pele humana observada in vivo.

CONTEXT AND OBJECTIVE: Over the last few years, different models for human skin equivalent reconstructed in vitro (HSERIV) have been reported for clinical usage and applications in research for the pharmaceutical industry. Before release for routine use as human skin replacements, HSERIV models need to be tested regarding their similarity with in vivo skin, using morphological (architectural) and immunohistochemical (functional) analyses. A model for HSERIV has been developed in our hospital, and our aim here was to further characterize its immunoarchitectural features by comparing them with human skin, before it can be tested for clinical use, e.g. for severe burns or wounds, whenever ancillary methods are not indicated. DESIGN AND SETTING: Experimental laboratory study, in the Skin Cell Culture Laboratory, School of Medical Sciences, Universidade Estadual de Campinas. METHODS: Histological sections were stained with hematoxylin-eosin, Masson's trichrome for collagen fibers, periodic acid-Schiff reagent for basement membrane and glycogen, Weigert-Van Gieson for elastic fibers and Fontana-Masson for melanocytes. Immunohistochemistry was used to localize cytokeratins (broad spectrum of molecular weight, AE1/AE3), high molecular weight cytokeratins (34βE12), low molecular weight cytokeratins (35βH11), cytokeratins 7 and 20, vimentin, S-100 protein (for melanocytic and dendritic cells), CD68 (KP1, histiocytes) and CD34 (QBend, endothelium). RESULTS: Histology revealed satisfactory similarity between HSERIV and in vivo skin. Immunohistochemical analysis on HSERIV demonstrated that the marker pattern was similar to what is generally present in human skin in vivo. CONCLUSION: HSERIV is morphologically and functionally compatible with human skin observed in vivo.

CONTEXTO E OBJETIVO: A técnica para obtenção de pele humana que apresente derme e epiderme, reconstruída a partir de células isoladas de pacientes, pode possibilitar a realização de enxertos autólogos de pele reconstruída em laboratório em pacientes com áreas doadoras escassas, além de permitir ensaios com substâncias químicas e drogas in vitro e não mais in vivo. O objetivo do trabalho é demonstrar um método de obtenção de pele humana reconstruída in vitro composta de derme e epiderme associadas. TIPO DE ESTUDO E LOCAL: Estudo experimental laboratorial realizado no Laboratório de Cultura de Células da Pele da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas, Campinas, São Paulo, Brasil. MÉTODOS: A partir da cultura de fibroblastos humanos, é possível obter um número suficiente de células que podem ser injetadas em uma matriz de colágeno bovino tipo I que, mantida imersa em meio de cultura específico para fibroblastos, permite a formação de uma derme humana reconstruída in vitro. Sobre essa derme, por meio de cultura de queratinócitos e melanócitos humanos, forma-se epiderme diferenciada, levando à formação de pele humana reconstruída in vitro, composta de derme e epiderme associadas. RESULTADOS: Demonstramos que é possível reproduzir pele humana reconstruída in vitro, composta de derme e epiderme associadas. Essa pele humana formada é, histologicamente, semelhante à pele humana in vivo. Na derme, identifica-se o tecido colágeno, com suas células, e a matriz extracelular organizados paralelamente à epiderme. Esta se desenvolve em várias camadas. CONCLUSÃO: É possível obter pele humana reconstruída in vitro, completamente diferenciada, composta de derme e epiderme, associadas, a partir da injeção de fibroblastos humanos em uma matriz de colágeno bovino tipo I e da cultura seqüencial de queratinócitos e melanócitose humanos sobre essa matriz contendo fibroblastos em seu interior.

CONTEXT AND OBJECTIVE: The technique of obtaining human skin with dermis and epidermis reconstructed from cells isolated from patients can enable autologous skin grafting on patients with few donor sites. It also enables in vitro trials on chemicals and drugs. The objective of this work was to demonstrate a method for obtaining human skin composed of associated dermis and epidermis, reconstructed in vitro. DESIGN AND SETTING: Experimental laboratory study, in the Skin Cell Culture Laboratory of Faculdade de Ciências Médicas, Universidade Estadual de Campinas. METHODS: Cells from human fibroblast cultures are injected into bovine collagen type I matrix and kept immersed in specific culturing medium for fibroblasts. This enables human dermis reconstruction in vitro. On this, by culturing human keratinocytes and melanocytes, differentiated epidermis is formed, leading to the creation of human skin composed of associated dermis and epidermis, reconstructed in vitro. RESULTS: We showed that human skin composed of associated dermis and epidermis can be successfully reconstructed in vitro. It is histologically formed in the same way as human skin in vivo. Collagen tissue can be identified in the dermis, with cells and extracellular matrix organized in parallel to multilayer epidermis. CONCLUSIONS: It is possible to obtain completely differentiated human skin composed of associated dermis and epidermis, reconstructed in vitro, from injection of human fibroblasts into bovine collagen type I matrix and culturing of human keratinocytes and melanocytes on this matrix.

CONTEXTO: Recentes progressos no campo das técnicas de cultura epitelial têm levado ao desenvolvimento de sistemas de cultura nos quais a epiderme reconstruída obtida exibe características de diferenciação morfológica semelhantes àquelas vistas in vivo. Uma epiderme humana reconstruída in vitro pode ser utilizada como melhor alternativa para testes toxicológicos e de eficácia de produtos de uso tópico in vitro e ainda no tratamento de queimaduras e úlceras crônicas de pele. OBJETIVO: Demonstrar um método de obtenção de epiderme humana reconstruída in vitro, utilizando queratinócitos e melanócitos cultivados sobre uma derme humana morta desepidermizada. TIPO DE ESTUDO: Experimental laboratorial. LOCAL: Laboratório de Cultura de Células da Pele da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas, Campinas, São Paulo, Brasil. PROCEDIMENTOS: Queratinócitos e melanócitos humanos cultivados in vitro foram semeados sobre uma matriz biológica (derme humana morta desepidermizada) e o sistema foi mantido em interface ar-líquido, em meio de cultura adequado, até haver a formação de uma epiderme humana estratificada, mantendo as características histológicas da epiderme in vivo. RESULTADOS: Demonstramos, histologicamente, que é possível reproduzir uma epiderme diferenciada, a partir da cultura de queratinócitos e melanócitos sobre uma derme humana morta desepidermizada, obtendo uma epiderme humana reconstruída in vitro, com queratinócitos e melanócitos funcionais, corretamente posicionados, equivalente à epiderme in vivo. CONCLUSÕES: É possível obter uma epiderme humana reconstruída in vitro completamente diferenciada a partir da cultura de queratinócitos e melanócitos sobre uma derme humana morta desepidermizada.

CONTEXT: Recent progress in the field of epithelial culture techniques has allowed the development of culture systems in which the reconstructed epidermis presents characteristics of morphological differentiation similar to those seen in vivo. Human epidermis reconstructed in vitro may be used as the best alternative for the in vitro testing of the toxicology and efficiency of products for topical use, as well as in the treatment of skin burns and chronic skin ulcers. OBJECTIVE: To demonstrate a method for obtaining human epidermis reconstructed in vitro, using keratinocytes and melanocytes cultivated on dead de-epidermized human dermis. TYPE OF STUDY: Experimental/laboratory. SETTING: Skin Cell Culture Laboratory of the Faculdade de Ciências Médicas, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, São Paulo, Brazil. PROCEDURE: Human keratinocytes and melanocytes cultured in vitro were grown on a biological matrix (dead de-epidermized human dermis) and the system was kept at an air-liquid interface, in a suitable culturing medium, until a stratified human epidermis was formed, maintaining the histological characteristics of the epidermis in vivo. RESULTS: It was histologically demonstrated that it is possible to reproduce a differentiated epidermis through keratinocytes and melanocytes cultured on dead de-epidermized human dermis, thus obtaining a correctly positioned human epidermis reconstructed in vitro with functional keratinocytes and melanocytes that is similar to in vivo epidermis. CONCLUSIONS: It is possible to obtain a completely differentiated human epidermis reconstructed in vitro from keratinocyte and melanocyte cultures on a dead de-epidermized human dermis.