Według American Hair Loss Association, dwie trzecie mężczyzn doświadcza utraty włosów przed 35 rokiem życia. Jednak problem ten dotyczy również kobiet, które stanowią 40% wszystkich osób borykających się z wypadaniem włosów. Utrata włosów wpływa negatywnie na samoocenę i dobre samopoczucie, a dotychczasowe metody leczenia okazywały się niewystarczające. Na szczęście badania z 2014 roku przyniosły nadzieję dzięki wykorzystaniu ludzkich komórek macierzystych do regeneracji mieszków włosowych.
Naukowcy z Perelman School of Medicine na Uniwersytecie w Pensylwanii opublikowali w styczniu 2014 roku wyniki badań, w których opisali metodę transformacji komórek dorosłych w indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC).
Choć wykorzystanie komórek macierzystych do regeneracji mieszków włosowych wydaje się być obiecującą strategią w walce z łysieniem, dotychczas nikt nie był w stanie wytworzyć wystarczającej ilości tych komórek do przeprowadzenia skutecznych terapii.
Zespół badawczy twierdzi, że jako pierwsi osiągnęli ten sukces zarówno u ludzi, jak i myszy.
Pod kierownictwem dr Xiaowei «George» Xu, profesora patologii, medycyny laboratoryjnej oraz dermatologii na Uniwersytecie w Pensylwanii, naukowcy rozpoczęli eksperymenty, wykorzystując ludzkie komórki skóry zwane fibroblastami skóry.
Jak zespół wyprodukował komórki?
Badacze przekształcili ludzkie fibroblasty w indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC) poprzez dodanie trzech specyficznych genów. Te iPSC mają zdolność do przekształcania się w różne typy komórek w organizmie, dlatego naukowcy przekształcili je w nabłonkowe komórki macierzyste, które znajdują się w mieszkach włosowych.
Wykorzystując techniki opracowane przez inne zespoły badawcze, dr Xu i jego współpracownicy udowodnili, że potrafią «zmusić» iPSC do produkcji dużych ilości EpSC (nabłonkowych komórek macierzystych) poprzez precyzyjne kontrolowanie czasu działania czynników wzrostu.
Po wszczepieniu tych EpSC do organizmu myszy, komórki te regenerowały typy komórek ludzkiej skóry oraz mieszków włosowych, tworząc dostrzegalne rzędy włosów, co daje nadzieję na odtworzenie wzrostu włosów u ludzi.
W ciągu 18 dni 25% iPSC przekształciło się w EpSC, które następnie oczyszczono za pomocą specyficznych białek wyrażanych na ich powierzchni, co zostało zauważone przez zespół.
Technika «jeszcze niegotowa dla ludzi»
Po zmieszaniu EpSC pochodzących od ludzi z komórkami skórnymi myszy, zespół przeszczepił je na skórę myszy, co doprowadziło do wytworzenia funkcjonalnego ludzkiego naskórka – najbardziej zewnętrznej warstwy skóry.
Stwierdzono, że mieszki włosowe, które powstały z tych komórek, były podobne do ludzkich mieszków włosowych.
Dr Xu podkreśla, że to «pierwszy przypadek, w którym ktokolwiek uzyskał skalowalną ilość nabłonkowych komórek macierzystych, które są zdolne do generowania nabłonkowego komponentu mieszków włosowych», dodając, że te komórki mogą być przydatne w gojeniu ran, kosmetykach oraz regeneracji włosów.
Niemniej jednak, te komórki nie są jeszcze gotowe do zastosowania w terapii ludzi, ponieważ zespół rozwiązał tylko część problemu. Mieszek włosowy składa się zarówno z komórek nabłonkowych, jak i z dorosłych komórek macierzystych zwanych brodawkami skórnymi.
Dr Xu wyjaśnia:
«Kiedy osoba traci włosy, traci oba typy komórek. Rozwiązaliśmy jeden z kluczowych problemów, nabłonkowy komponent mieszków włosowych. Musimy teraz opracować sposób na wytworzenie nowych komórek brodawek skórnych, co wciąż stanowi wyzwanie.»
Jednak naukowcy zajmujący się komórkami macierzystymi zaczynają stosować nowe strategie, wykorzystując jedynie środki chemiczne, co może prowadzić do większej liczby rozwiązań.
Pod koniec 2013 roku opublikowano badania, które wykazały, że naukowcy z powodzeniem wyhodowali ludzkie włosy z komórek brodawki skórnej pobranych z wnętrza mieszków włosowych dawców. To sugeruje, że jesteśmy coraz bliżej odkrycia skutecznych metod leczenia łysienia.
Nowe badania w 2024 roku
W 2024 roku pojawiły się nowe badania, które jeszcze bardziej potwierdzają potencjał komórek macierzystych w terapii łysienia. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego zidentyfikowali nowe czynniki wzrostu, które mogą zwiększyć efektywność regeneracji mieszków włosowych. W badaniach zwrócono uwagę na znaczenie mikrośrodowiska wokół mieszków włosowych, które odgrywa kluczową rolę w ich regeneracji.
Dodatkowo, nowe metody inżynierii tkankowej pozwoliły na stworzenie trójwymiarowych modeli mieszków włosowych, które umożliwiają dokładniejsze testowanie terapii. Wyniki sugerują, że przyszłość terapii łysienia z wykorzystaniem komórek macierzystych jest obiecująca, a badania w tej dziedzinie zyskują na znaczeniu.