Когда изобретут лекарство от облысения

Облысение для некоторых людей является частью процесса старения и проблемой для других. Выпадение волос поражает миллионы мужчин и женщин, но, несмотря на многочисленные исследования, лечение все еще недоступно.

Фото: Flickr/malehmann

Когда же ученые найдут лекарство от облысения?

Андрогенетическая алопеция является наиболее распространенным типом выпадения волос. Облысение у мужчин является наследственным и может быть связано с мужскими половыми гормонами. Выпадение волос у мужчин может начаться уже в подростковом возрасте. Облысение поражает две трети мужчин в возрасте до 35 лет и около 85% мужчин в возрасте до 50 лет.

Причины женского облысения неясны. Тем не менее, выпадение волос наблюдается чаще всего у женщин после менопаузы, что указывает на то, что это состояние может быть связано с уменьшением женских гормонов.

Строение волоса

Волосы состоят из волосяной луковицы и стержня (видимое волокно над кожей головы). Луковица окружена волосяным мешочком — фолликулом — клетки, которые делятся и растут, формируя стержень. Волосяной сосочек окружает луковицу, содержит крошечные кровеносные сосуды, питающие волосяные фолликулы и доставляющие гормоны, чтобы регулировать рост и структуру волос.

Волосяные фолликулы, как и все клетки, имеют циклы роста. Естественная часть цикла включает в себя выпадение от 50 до 100 волос в день. Каждый фолликул производит волосы в течение 2-6 лет, а затем наступает перерыв на несколько месяцев. В то время как волосяной фолликул находится в фазе отдыха, волосы выпадают. На коже головы около 100 000 фолликулов, но поскольку когда одни фолликулы отдыхают, а другие производят волосы, выпадение волос обычно незаметно. Более заметная потеря волос возникает, когда происходит нарушение цикла.

Ученые теперь понимают, что облысение происходит через явление, известное как миниатюризация. Некоторые волосяные фолликулы, по-видимому, генетически сверхчувствительны к действию дигидротестостерона (ДГТ) — это гормон, который превращается из тестостерона с помощью фермента, содержащегося в сальных железах фолликула.

ДГТ связывается с рецепторами в волосяных фолликулах и сжимает их. Со временем фолликулы производят более тонкие волосы, и они растут в течение короткого времени. В конце концов, фолликул больше не производит волосы, и область кожи остается голой. В настоящее время существует несколько вариантов лечения, чтобы остановить миниатюризацию.

Медикаментозное лечение облысения

Единственными препаратами для лечения выпадения волос являются миноксидил (Rogaine) и финастерид (Propecia).

Миноксидил для лечения облысения был обнаружен случайно. Этот препарат широко использовался для лечения высокого артериального давления, но исследователи обнаружили, что одним из побочных эффектов его был рост волос. Лосьон Миноксидил наносят на кожу головы, что увеличивает приток крови и, следовательно, питание к волосяным фолликулам. Но большинство экспертов считают, что Миноксидил имеет незначительный эффект в борьбе с выпадением волос. Лечение имеет нулевой эффект на гормональный процесс выпадения волос, и его преимущества являются временными. Выпадение волос продолжается, если прекратить использовать препарат.

Финастерид использовали для лечения доброкачественной гиперплазии предстательной железы. Финастерид ингибирует 5-альфа-редуктазу II типа, которая является ферментом, ответственным за превращение тестостерона в ДГТ. Уровни ДГТ снижаются на 60% при приеме препарата, что предотвращает воздействие восприимчивых фолликулов на гормон и возвращает их в норму. Это лечение не работает у женщин, и его эффект сохраняется только до тех пор, пока он принимается.

Дутастерид (Avodart) также используется для доброкачественной гиперплазии предстательной железы. В то время как ученые не одобрили препарат для лечения выпадения волос, врачи иногда прописывают дутастерид при мужском облысении. Дутастерид работает аналогично финастериду, но он может быть более эффективным. Подобно финастериду, дутастерид ингибирует активность 5-альфа-редуктазы типа II. Однако дутастерид дополнительно ингибирует фермент I типа. Блокирование обоих типов ферментов еще больше снижает ДГТ и уменьшает риск повреждения волосяных фолликулов. Этот препарат работает только в том случае, если принимается ежедневно и может стать менее эффективным с течением времени.

Эти методы лечения могут замедлить или предотвратить дальнейшую потерю волос, могут стимулировать восстановление фолликулов, если они еще жизнеспособны. Однако они не помогут фолликулам, которые уже стали неактивными. Использование их на ранней стадии выпадения волос дает благоприятные результаты.

Пересадка волос

Пересадка волос включает в себя взятие фолликулов с задней части головы, которые устойчивы к ДГТ, и трансплантацию их на облысевшие области. Хирург удалит крошечные пробки кожи, которые содержат несколько волос, и имплантирует пробки, где фолликулы не активны. Около 15% волос появляются из фолликула в виде единого волоса, а 15% растут группами по четыре или пять волос. В конце процедуры у человека будет одинаковое количество волос — оно будет равномерно распределено вокруг головы. Лечение выпадения волос с помощью хирургической процедуры может быть болезненным и дорогостоящим. Существует также риск образования рубцов и инфекции.

Низкоуровневая лазерная терапия

Низкоуровневая лазерная терапия представляет собой форму легкой и термической обработки. Было показано, что она стимулирует рост волос у мужчин и женщин. Исследователи предполагают, что основными механизмами, участвующими в этом процессе, являются стимуляция эпидермальных стволовых клеток в фолликуле и переведение фолликул в фазу роста.

Исследователи пытаются понять, как контролируется цикл роста волос. Вместо того чтобы лечить симптомы выпадения волос, ученые стремятся найти причину, которая, в свою очередь, может дать меньше побочных эффектов. Недавно было много открытий в области выпадения волос, что может привести к новым перспективным методам лечения.

Научные работы, изучающие облысение

Исследователи из Юго-западного медицинского центра Университета штата Техас в Далласе выделили белок под названием KROX20, который содержится в клетках кожи и сообщает им, чтобы они стали волосами [1]. Кроме того, эти клетки предшественника волос затем продолжают продуцировать белок, называемый фактором стволовых клеток (SCF), который играет важную роль в пигментации волос.

Когда ген SCF был удален из клеток-предшественников волос у мышей, у них вырастали седые волосы, которые с возрастом стали белыми. Более того, когда клетки, продуцирующие KROX20, были удалены, волосы перестали расти, а мыши стали лысыми.

«Благодаря этим знаниям мы надеемся в будущем доставлять необходимый ген в волосяные фолликулы, чтобы исправить эти косметические проблемы», — сказал Лу Ле (Lu Le).

Будущая работа ученых будет сосредоточена на выяснении того, действительно ли KROX20 и ген SCF приводят к облысению у мужчин.

В исследовании, проведенном Университетом Эдинбурга в Соединенном Королевстве, было обнаружено 250 генетических областей, вовлеченных в облысение у мужчин [2]. Многие из генов, которые идентифицировали исследователи, были связаны со структурой волос и их развитием.

«Мы идентифицировали сотни новых генетических сигналов, — сказала Саския Хагенаарс (Saskia Hagenaars). «Было интересно узнать, что многие из генетических сигналов при мужском облысении пришли из Х-хромосомы, которую мужчины наследуют от своих матерей».

Мало того, что результаты помогут спрогнозировать вероятность того, что у человека произойдет потеря волос, но также помогут разработать лекарства для лечения облысения.

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско сообщили, что дефекты в типе иммунной клетки (Т-регуляторные клетки), которые обычно связаны с регулировкой воспаления, могут быть причиной потери волос — алопеции. Ученые считают, что эти клетки также могут играть роль в облысении у мужчин. В исследовании на мышах ученые обнаружили, что без Т-клеток стволовые клетки не способны регенерировать волосяные фолликулы, и это приводит к выпадению волос.

«Это как если бы стволовые клетки кожи и Т-клетки развивались совместно, поэтому Т-клетки не только защищают стволовые клетки от воспаления, но также участвуют в их восстановительной работе», — пояснил профессор Мишель Розенблюм (Michael Rosenblum). «Теперь стволовые клетки полностью полагаются на Т-клетки, чтобы знать, когда пришло время начать регенерировать».

Рост волос может быть восстановлен путем ингибирования семейства ферментов Янус-киназы, которые содержаться в волосяных фолликулах, сообщают исследователи из Медицинского центра Колумбийского университета в Нью-Йорке.

Тесты с фолликулами мышей и человека показали, что применение ингибиторов Янус-киназы способствует «быстрому и устойчивому росту волос». Два препарата ингибитора Янус-киназы включают Руксолитиниб (для лечения заболеваний крови) и Тофацитиниб (для лечения ревматоидного артрита).

Исследователи сообщили, что лечение алопеции Руксолитинибом увеличило рост волос на 92% [3]. Профессор Анжела Кристиано (Angela Christiano) планирует расширить свои исследования, включив в них тестирование ингибиторов Янус-киназы при других состояниях.

«Мы ожидаем, что ингибиторы Янус-киназы получат широкое применение при многих формах выпадения волос на основе механизма действия как в волосяном фолликуле, так и в иммунных клетках», — добавила она.

Исследователи из Медицинского научно-исследовательского института Санфорд-Бернем в Сан-Диего, Калифорния, разработали метод создания новых волос с использованием плюрипотентных стволовых клеток [4]. Этот метод обеспечивал бы неограниченный источник клеток, не ограничиваясь пересадкой фолликулов с одной части головы на другую.

«Мы разработали способ, чтобы стимулировать плюрипотентные стволовые клетки человека и дифференцироваться в клетки дермального сосочка, и подтвердили их способность индуцировать рост волос при пересадке на мышах», — сказал проф. Алексей Терских (Alexey Terskikh).

Следующим шагом в их исследовании является «трансплантация человеческих клеток дермального сосочка, полученных из человеческих плюрипотентных стволовых клеток».

Несмотря на то, что в лабораториях во всем мире предпринимаются шаги по лечению облысения, лекарство от выпадения волос еще не найдено.

Литература

1. Liao C. P. et al. Identification of hair shaft progenitors that create a niche for hair pigmentation //Genes & development. – 2017. – Т. 31. – №. 8. – С. 744-756.
2. Hagenaars S. P. et al. Genetic prediction of male pattern baldness //PLoS genetics. – 2017. – Т. 13. – №. 2. – С. e1006594.
3. Harel S. et al. Pharmacologic inhibition of JAK-STAT signaling promotes hair growth //Science advances. – 2015. – Т. 1. – №. 9. – С. e1500973.
4. Gnedeva K. et al. Derivation of hair-inducing cell from human pluripotent stem cells //PloS one. – 2015. – Т. 10. – №. 1. – С. e0116892.