Надежда для лысых: подробности
Японские учёные вырастили волосы в пробирке
Облысение, хотя иногда и сигнализирует о некоторых угрозах здоровью, само по себе такой угрозой не является. Однако, с точки зрения эстетики, с точки зрения сексуальной презентации, оно продолжает волновать людей даже в нашу эпоху широты взглядов. Поэтому к исследованиям, результаты которых могут быть использованы в борьбе с облысением, традиционно приковано немало внимания. Похоже, что исследование японских учёных, сумевших, смешав в пробирке мезенхимальные и эпителиальные клетки, вырастить самые настоящие волосы (практически, с нуля), — как раз из таких.
Идея провести исследование, результаты которого опубликованы 21 октября в Science Advances (Kageyama et al., Reprogramming of three-dimensional microenvironments for in vitro hair follicle induction), возникла не на пустом месте. Базой для этой работы стал более ранний эксперимент, в ходе которого японские исследователи также смешивали мезенхимальные клетки мыши и человека с клетками эпидермиса мыши. Однако тогда, как только через три дня в агрегате более или менее равномерно распределённых в пространстве одиночных клеток стали формироваться элементы с морфологическими признаками зародышей волосяных фолликулов, их из смеси извлекали и подсаживали внутрикожно в спины голых мышей. И уже в коже живых грызунов из этих зародышевых образований формировались полноценные волосяные фолликулы.
Микрофотография волосяного фолликула, выращенного «в пробирке»: красным светится стержень волоса, состоящий из кератина / © monasteriumlab.com
Это было очень хорошо как этап, но понятно, что никто не останавливается на мышиной модели, если есть возможность продолжать исследования. Продолжили и японские учёные — попытавшись вырастить зрелые волосяные фолликулы и даже собственно волосы полностью in vitro. Т.е. обойтись без мышей. Сначала просто оставили смесь клеток «вызреть» подольше — и на шестой день культивирования обнаружили, что из некоторых фолликулов выступает что-то похожее на стержень волоса. За 23 дня эти волокна достигли длины 0,2 мм. Медленно. А ещё «пророс» лишь один фолликул из трёхсот. Мало.
В поисках более эффективных моделей исследователи меняли соотношение типов клеток, общее число клеток в культуре, а также добавляли различные факторы роста. Добавление основного фактора роста фибробластов (FGF2) возымело эффект — частота прорастания волосяных фолликулов с одного из трёхсот увеличилась до шести из трёхсот. Хорошо, но пока не очень подходило для победных реляций. Поэтому продолжили.
В итоге наилучший эффект оказало добавление так называемого «Матригеля».
Matrigel поставляется вот в таких обычных аптечных пузырьках и должен храниться при температуре −20°C.
Matrigel — это торговое наименование солюбилизированного матрикса базальной мембраны, секретированного клетками мышиной саркомы линии EHS. Этот препарат богат белками внеклеточного матрикса, в т.ч. ламинином, коллагеном, протеогликанами, факторами роста. Производит Matrigel подразделение Life Sciences американской компании Corning, широко известной в мире, благодаря другому своему продукту, ударопрочному стеклу Gorilla Glass.
В результате добавления в смесь клеток капельки «Матригеля» исследователям удалось добиться почти стопроцентной эффективности. Т.е. волосяные стержни выросли почти из всех фолликулов. Затем проросшие фолликулы поместили уже в стопроцентный матригель — и через 23 дня длина стержней волос достигла трёх миллиметров.
Волосяные фолликулы, образовавшиеся в результате самоорганизации смеси эмбриональных эпителиальных и мезенхимальных клеток, в присутствии препарата внеклеточного матрикса эффективно генерируют стержни волос in vitro. Этот метод потенциально полезен для регенеративной медицины, изучения различных патологий и скрининга лекарств. Метод представляет хорошую альтернативу тестированию на животных.
Исследователи полагают, что в будущем такие выращенные в пробирке фолликулы и волосы можно будет использовать в регенеративной медицине (для лечения алопеции), а также для изучения влияния на волосы различных лекарств, патогенов и других агентов.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru