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皮膚提供了屏障和物理緩沖，可以保護人體免受外部環境的影響。除了對外部物理刺激（例如壓力和張力）作出反應之外，皮膚還始終處于 “張力穩態” 狀態，其中皮膚外層附近的細胞通過膠原纖維保持穩定的張力。這種張力有助于保持內部結構堅固而又靈活。當從生物體上切下皮膚時，它會沿著膠原纖維，質地和發際線排列的同一方向收縮。雖然已經開發出合成皮膚模型作為開發安全和功能性護膚產品時測試動物的替代方法，但由于其復雜性，很難研究體內的張力分布。
RIKEN BDR 的 Takashi Tsuji 領導的研究小組與 ROHTO Pharmaceutical Co.，Ltd. 合作開發了可再現天然皮膚張力平衡的人體等效皮膚（HSE），并探索了張力穩態在控制皮膚結構中的作用和功能。
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該團隊首先嘗試了構建皮膚模型的方法，該模型可以再現張力穩態。傳統的皮膚模型在構建過程中會收縮，消除了張力，因此真皮（皮膚第二層外層）中的膠原蛋白和細胞沒有正確定向。該團隊通過將人造皮膚夾在培養容器中并固定收縮程度來開發新模型。這再現了自然的張力穩態，該模型在培養過程中沒有收縮，并且其組織結構類似于天然皮膚，膠原纖維和細胞在與張力相同的橫向方向上排列。另外，該模型中的真皮成纖維細胞在橫向上均勻地拉伸，表明張力平衡的再現對于維持皮膚組織的取向很重要。


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