Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Голой мыши вырастили новые волосы на силиконовом чипе

Японские исследователи освоили высокопродуктивную методику выращивания зародышевых волосяных фолликулов в 96-луночной силиконовой плашке. Выращенные in vitro зародышевые структуры ученые имплантировали в кожу «голой» мыши, после чего у той выросли волосы. Технология, которая в перспективе поможет в лечении облысения у людей, описана в журнале Biomaterials.

Голой мыши вырастили новые волосы на силиконовом чипе

Волосяные фолликулы образуются в коже во время эмбрионального развития за счет взаимодействия клеток эпителия и мезодермы, которые обмениваются биохимическими сигналами. Во взрослом возрасте волосяные фолликулы заново уже не образуются, однако их можно «пересадить» с донорского участка кожи – этот подход чаще всего используется в регенеративной медицине для восстановления волосяного покрова.

Так как формирование фолликула научились моделировать «в пробирке», исследователи также разрабатывают методы трансплантации структур из эпителиальных и мезенхимальных клеток в кожу, с последующим образованием волосяных фолликулов из зародышевых структур. Такой подход, однако, довольно трудоемкий, а эффективность прорастания волос при этом составляет менее 40 процентов.

Исследователи из Национального университета Йокогамы (Япония) выяснили, что зародышевые структуры фолликулов (HFG — hair follicle germs) формируются даже в суспензии, при смешивании эмбриональных клеток эпителиального и мезенхимального происхождения. При этом ученым удалось масштабировать процесс выращивания HFG, рассадив суспензию клеток в лунки специального 96-луночного чипа, покрытого полидиметилсилоксаном (диметиконом) – инертным полимером на основе силикона. Силиконовое покрытие обеспечило доступ кислорода к клеткам – это условие оказалось важным для формирования клеточных агрегатов.



Голой мыши вырастили новые волосы на силиконовом чипе
Схема эксперимента

Разные типы клеток для выращивания фолликулов были получены из кусочка кожи мышиного эмбриона. Через три дня инкубации в суспензии клетки самопроизвольно рассортировывались с образованием зародышевой структуры фолликула. После этого лунки заливали коллагеном, получившуюся «матрицу» с зародышами нарезали на полоски и имплантировали в кожу мыши, лишенной волосяного покрова (линии nude). Через 18 дней на месте имплантации – на боку, либо на голове – у животного вырастали волосы. Ученые подсчитали, что эффективность прорастания составила 68 процентов. При помощи сканирующей электронной микроскопии авторы подтвердили формирование нормальных волосяных луковиц в местах имплантации.

По словам авторов, им удалось вырастить подобные зародышевые структуры с использованием человеческих кератиноцитов (дифференцированных клеток эпителия) и клеток волосяного сосочка из соединительной ткани, и теперь ученые намерены освоить получение HFG из стволовых клеток-предшественников.

Ранее мы рассказывали, что у мышей при заживлении ран в коже иногда образуются новые волосяные луковицы, которые выделяют факторы дифференцировки фибробластов в клетки жировой ткани. Эти вещества способствуют преобразованию рубцовой ткани в нормальную. Таким образом, стимуляция восстановления волосяных луковиц также может принести пользу пациентам с рубцами и шрамами.

Автор: Дарья Спасская

Ссылка на источник

Tags: биотехнология, инструменты и методы, исследования, физиология
Subscribe

Posts from This Journal “биотехнология” Tag

Buy for 30 tokens
Главная задача популяризатора науки — объяснять сложное простым языком, причем так, чтобы это захватывало и удивляло. В идеале для этого автор сам должен быть ученым — не только «для авторитета», но и ради профессионального навыка обращения с информацией, умения отличать…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments