Три вещи могут понадобиться в будущем для борьбы с облысением: кусочек скальпа, кусочек обрезанной крайней плоти и новые технологии, разработанные американскими и британскими учеными, позволяющие объединить первые 2 компонента с целью стимуляции роста волос.
Для миллионов людей, страдающих от избыточного выпадения волос, новая концепция может предложить способ восстановления волос без необходимости использования значительного количества донорских волос для трансплантации. Обычно процедура трансплантации волос предусматривает пересадку волосяных фолликулов со здоровых участков кожи на участки облысения.
Вместе с тем, у значительного количества людей — лиц женского пола, пациентов с обширными ожогами или рубцовой алопецией — для подобной процедуры недостаточно донорских волосяных фолликулов.
Около 90% женщин, у которых отмечают избыточное выпадение волос, являются малоподходящими кандидатурами для хирургической трансплантации вследствие недостатка донорских волос. Новый метод предлагает возможность индуцирования активности значительного количества волосяных фолликулов или обновления функционирующих волосяных луковиц путем использования клеток, выращенных лишь из нескольких сотен донорских волос.
В течение последних десятилетий ученые научились выращивать волосяные фолликулы у крыс из специфических клеток кожи, которые локализуются у корней волосяных фолликулов и называются клетками дермальной папиллы. Клетки склонны к спонтанному группированию, что, по мнению многих специалистов, является важным фактором, способствующим зарождению здоровых волосяных фолликулов.
Однако до настоящего времени ученым не удавалось разработать методику культивирования клеток дермальной папиллы и получения подобных агрегатов с последующим выращиванием волос у человека. Клетки дермальной папиллы стимулируют рост волосяных фолликулов, и идея клонирования волосяных фолликулов путем использования индуцирующих свойств данных клеток обсуждается учеными в течение последних 40 лет или около того.
Суть данного открытия не столько имеет отношение к обрезанной крайней плоти, сколько к 3-мерному формату — или, если быть более точными, к культивированию клеток дермальной папиллы в форме 3D-сфероидов в пробирках в отличие от традиционного 2D-формата выращивания клеток в чашках Петри. Данный метод позволяет культивировать более сложные типы клеток. При культивировании клеток в бульоне без каких-либо факторов роста клетки формировали сферические агрегации, напоминающие таковые в экспериментальных исследованиях с клетками крыс.
Ученые из Колумбийского университета (Columbia University), США, и Университета Дарема (Durham University), Великобритания, предположили, что если культивировать клетки дермальной папиллы человека таким способом, чтобы вызвать их агрегацию, подобную спонтанной агрегации в экспериментах на клетках крыс, это может способствовать индукции роста волос в коже человека.
Для создания жизнеспособного трансплантата человеческие сферы клеток дермальной папиллы были помещены в обильном количестве на кусочке ткани крайней плоти, полученной после процедуры обрезания в педиатрической клинике Колумбийского университета. Ткань крайней плоти использовали в качестве «безволосого» плацдарма для клеток папиллы — иными словами, «сада» для выращивания новых волосяных фолликулов. Затем данный «привой» помещали на спину облысевших мышей, что приводило к росту человеческих волос на коже мышей через несколько недель.
По мнению авторов открытия, методика может кардинально изменить подходы в лечении облысения. Существующие в настоящий момент препараты для лечения выпадения волос способны замедлить процесс облысения или стимулировать рост имеющихся волос, однако ни одна из известных методик не приводит к созданию новых волосяных фолликулов. К этому не приводит даже применяемая методика трансплантации волос, в ходе которой, как правило, пересаживают часть волос с заднего участка волосяного покрова головы на передний. Новый метод, в отличие от применяемых в настоящий момент, может способствовать росту новых волосяных луковиц с помощью использования собственных клеток человека.
Архитектурные различия в культивировании клеток дермальной папиллы в плоских чашках Петри и 3D-сферах продемонстрировали существенное позитивное воздействие на генную активность имплантов. 3-мерные культуры клеток восстановили 22% генной экспрессии, выявляемой в здоровых волосяных фолликулах.
Ученые намерены, используя данный метод, идентифицировать гены, ответственные за регенерацию волос, до начала проведения клинических исследований.
Необходимо установить первичный фактор, определяющий основные, присущие индуцированным волосам свойства — такие как их цикличность, цвет, извитость, направление роста и текстура.
Исследование ученых — важная веха на пути создания трансплантатов, содержащих волосяные фолликулы.
Akpan N. (2013) Circumcised Foreskin Aids Baldness Cure? Scientists Discover New Path To Hair Regeneration. Medical Daily, October 21 (www.medicaldaily.com/circumcised-foreskin-aids-baldness-cure-scientists-discover-new-path-hair-regeneration-260462).
Higgins C.A., Chen J.C., Cerise J.E. et al. (2013) Microenvironmental reprogramming by threedimensional culture enables dermal papilla cells to induce de novo human hair-follicle growth. PNAS, October 21 [Epub ahead of print].
Ольга Федорова
