科学家在实验室中培育出完全成熟的毛囊
2022-11-29 14:56:36来源：cnBeta
研究人体毛囊形成方式的科学家们在实验室中取得了新的成功，证明了一种在培养中培养出完全成熟的毛囊的方法。这一突破为科学家们提供了一个研究毛囊发育的新平台，希望能开创出治疗脱发疾病的先进方法。
我们看到科学家们最近在了解毛囊发育方面取得了一些有希望的进展，许多研究侧重于使用干细胞来刺激动物模型的新生长。日本横滨国立大学的研究人员试图通过在体外开发全功能的毛囊，将这一领域带入新的领域，尽管他们仍然依靠动物来帮助。
来自小鼠的多能干细胞被用作该团队毛囊的起点，尽管这涉及一些严重的问题解决。形态发生是生物体内细胞组织和转化为组织和器官的过程，但这一过程在毛囊方面的表现仍然知之甚少。到目前为止，科学家们一直无法在实验室培养皿中复制这一过程。
研究小组采取了两种类型的胚胎细胞，并使用一种低浓度的水凝胶作为被称为细胞外基质的支持结构，引导细胞在培养中的发展。这改变了两种细胞类型的排列，并导致形成一个上皮细胞的核心，而这个核心又被间质细胞所包围。
这两种细胞类型被认为在胚胎发育期间的毛囊形态形成中发挥了重要作用。在实验室培养皿中以这种核心-外壳配置排列它们，增加了两种细胞之间的接触面积，据研究小组称，增强了驱动毛囊发育的相互作用。
这些结构被描述为器官，这是实验室培养的微型器官，科学家们用它来研究从肺部疾病到认知障碍的一切。研究人员能够使用他们的方法，在培养23天后开发出完全成熟的毛囊，其毛发轴的长度约为3毫米，并且几乎以100%的效率完成。重要的是，该团队能够监测毛囊的形态发生过程，并对其背后的信号机制有了新的认识。
在另一轮实验中，科学家们将一种旨在促进毛发色素沉着的药物引入培养物中，这大大改善了毛囊的色素沉着。毛囊器官还被移植到裸体小鼠体内，在那里它们在几周内反复循环产生新的毛囊。
横滨国立大学工程系助理教授Tatsuto Kageyama说：“器官是阐明体外毛囊形态发生机制的一个有前景的工具。”
科学家们认为他们的新器官是研究脱发疾病(如脱发症)的有希望的新工具，并帮助开发促进新生长的药物。从这里开始，他们将尝试对该技术进行调整，使其适用于人类细胞，而不是啮齿动物的细胞，然后努力实现这些目标。
横滨国立大学工程系教授Junji Fukuda说：“我们的下一步是使用人类来源的细胞，并应用于药物开发和再生医学。”
这项研究发表在《科学进展》杂志上。
