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脱发有救了!人工毛囊首次体外培育成功
时间:2022-11-01 10:16:13  作者:lfy  来源:生物世界
再生医学网获悉,近日,来自日本横滨国立大学的研究团队成功在体外培养产生了毛囊类器官,以几乎100%的效率生成毛囊和毛干,并在移植到裸鼠皮肤上后,依然具有强大的毛发再生能力。
  脱发之忧,懂者几人?虽说脱发不像其他疾病那般凶险,但却会对患者的外在形象造成毁灭式打击,令人忧愁不已。据不完全统计,全球有近亿患者正在饱受脱发困扰,但目前临床上针对脱发的治疗方法却十分有限,这无形中也加剧了患者的忧愁程度。

  再生医学网获悉,近日,来自日本横滨国立大学的研究团队成功在体外培养产生了毛囊类器官,以几乎100%的效率生成毛囊和毛干,并在移植到裸鼠皮肤上后,依然具有强大的毛发再生能力。相关研究成果发表在Science Advances期刊上。
  在这项研究中,科学家通过尝试多种体外培养条件,包括培养基、生长因子、信号通路的激活剂和抑制剂等,使得两种胚胎细胞——胚胎上皮细胞和间充质细胞得以在体外形成毛囊类器官
  值得一提的是,他们开发的类器官培养系统以几乎100%的效率生成了毛囊和毛干,可以产生完全成熟的毛囊,其生长出的毛干在培养23天时可以长到大约3毫米。
  在生成的毛囊中,还可以观察到毛囊及周围组织的典型细胞标记,包括脂肪组织标记油红O、立毛肌标记α平滑肌肌动蛋白、毛囊干细胞标记CD34和Sox9、基础角化细胞标记K5等等。生成的毛干也具有相应的特定特征,包括毛发角质层和髓质层。在毛干的横截面上观察到的毛发角质层和黑色素颗粒与自然生长的毛干角质层和黑色素颗粒相似。
  随着毛囊和毛干生长的发生,研究人员可以在体外监测毛囊的形态发生和毛发色素沉着,并了解在这些过程中所涉及的信号通路。
  通过全基因表达分析,他们发现NF-κB和PI3K-Akt信号通路在毛囊发育前后存在显著差异。为了探究NF-κB和PI3K-Akt信号通路在体外毛囊毛发生长中的作用,研究人员使用了NF-κB和PI3K-Akt的抑制剂,并发现任一信号通路的抑制剂都可以完全抑制体外毛囊毛发生长,证明了NF-κB和PI3K-Akt对毛囊的早期发育和毛发生成至关重要。
  除此之外,研究人员还测试了毛囊类器官用于药物筛选和再生医学的可行性。他们在培养基中添加了一种能够刺激黑色素细胞的药物——α-MSH,这种药物在产生头发色素沉着中起到关键作用。通过添加这种药物,毛囊类器官中毛发的色素沉着得到显著改善。
  更重要的是,本研究还开发了一种毛囊类器官培养系统,该系统以几乎100%的效率在体外生成了毛囊和毛干,并在移植到裸鼠皮肤上后,依然具有强大的毛发再生能力。
  这一模型不仅可用于了解毛囊发育的机制,还可应用于毛囊及毛发再生的药物筛选,以及替代相关的动物试验。
  作为干细胞技术的延伸应用,类器官的出现,对于现代医学发展史而言,无疑具有十分重大的意义。对此,再生医学网表示,该项研究成果的问世,证明了毛囊体外培育的可行性,从而为脱发治疗找寻到了一条光明坦途,让更多脱发患者能够从中受益。
关键字:脱发,毛囊再生,类器官,植发,人工毛囊
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