Лечение волос стволовыми клетками что это такое

Как стволовые клетки стимулируют рост волос

Нехватка белка FOXC1 приводит к ослаблению волосяного фолликула, что может стать причиной потери волос и облысения. Стволовые клетки — это действенные строительные основы всего организма, они способны заполнить собой поврежденные ткани, постоянно обновляя организм. С годами количество стволовых клеток уменьшается, что негативно влияет на свойства регенерации. В органах и тканях, требующих постоянного омоложения, таких как стенки кишечника и кожные покровы, стволовые клетки содержатся в достаточном количестве. В других системах организма, где нет потребности в постоянном омоложении, такие клетки прибывают в спокойном состоянии, размножаются редко и неактивно, ожидая сигнала для начала быстрой регенерации. Волосяной фолликул относится к зоне слабой активности стволовых клеток, следовательно, их активизация может привести к активному росту волос.

Стволовые клетки в лечение облысения — быстро и эффективно

На данный момент ученые не получили однозначного ответа в области изучения стволовых клеток, ценный ресурс для всего организма остается до конца не исследованным. Однако недавно проведенные лабораторные работы, позволили по-новому взглянуть на свойства и функциональные возможности стволовых клеток, заставить их работать над восстановлением функций волосяного фолликула, активизации обменных процессов. Появилась возможность активизировать работу стволовых клеток, перевести их из состояния покоя к функции регенерации. Опытным путем удалось достигнуть существенного увеличения активности стволовых клеток в волосяном фолликуле. Ученым удалось выделить ген стволовой клетки, а также выявить фактор сдерживания, побуждающий клетку пребывать в состоянии покоя.

В чем суть терапевтического метода?

Стволовые клетки для роста волос активизируют неразвитые фолликулы, начинается активный рост, даже в местах полного облысения. Восстанавливается структура волос, седые и тонкие волосы выпадают, а их место занимает новая природная растительность, естественного цвета и густоты. Проведенные опыты доказали эффективность использования данного метода, активизация стволовых клеток активирует обменные процессы в волосяной луковице, побуждая к быстрому росту волос. Другим важным фактором роста является наличие в фолликуле белка FOXC1, наличие которого позволяет увеличить скорость роста новых волос в семь раз. Опыты, проведенные на мышах, показали, что отсутствие белка в волосяном фолликуле дает способность появиться лишь одному волосу, в то время, как его наличие обеспечивает рост одновременно четырех волос. Также наличие белка существенно снизило возможность потери волоса, он становится более крепким.

Седина и лысина — эффективные методы борьбы

Наличие белка FOXC1 в стволовых клетках волосяного фолликула позволило достигнуть небывалого роста волос, шевелюра становится более пышной, пропадает седина. Проведенные на мышах опыты, показали высокую эффективность применения данной методики. Стволовые клетки от выпадения волос не только стимулируют быстрый рост, но и насыщают волос меланином, восстанавливая его природный цвет. В юном возрасте активность стволовых клеток достаточно высокая, однако с течением лет она постепенно ослабевает, что негативно сказывается на росте волос, являясь провоцирующим фактором для облысения. На текущий момент ученые заканчивают свои исследования, что позволит в ближайшее время получить действенный и эффективный препарат лечения облысения и седины. Стволовые клетки способны дать новую жизнь росту волос, стимулировать их рост естественным путем, без вреда для организма.

Источник

Почему волосы редеют? Стволовые клетки волосяных фолликулов превращаются в клетки кожи

В отсутствие белка 17A1 стволовые клетки волосяных фолликулов трансформируются в клетки кожи — эпидермальные кератиноциты (на фото), которые легко отшелушиваются от поверхности кожи.

: 11.02.2016

К сожалению, с возрастом мы не становимся ни здоровее, ни красивее, и наши волосы — не исключение, они становятся более тонкими и редкими. Какие процессы приводят к этим изменениям на клеточном и молекулярном уровне и нельзя ли на них повлиять? Ученые из Токийского университета медицины и стоматологии (Япония) и Колорадского университета в Боулдере (США) исследуют процессы регуляции работы стволовых клеток на модели стволовых клеток волосяных фолликулов и заодно узнают молекулярные механизмы возрастной потери волос.

Стволовые клетки способны регенерировать в течение всей жизни организма и производить специализированные клетки разных типов. Правда, со временем стволовые клетки тоже стареют и их репликативная способность снижается. В отличие от стволовых клеток крови или слизистой оболочки кишечника, стволовые клетки волосяных фолликулов функционируют циклически, за активной фазой следует неактивная, в которой они перестают делиться и «строить» волосы. По данным ученых из Колорадского университета, за эту цикличность отвечает транскрипционный фактор Foxc1, который экспрессируется (активируется) только в активных стволовых клетках волосяных фолликулов. Это подтвердили эксперименты на мышах, лишенных Foxc1, у которых активированные стволовые клетки не возвращаются в бездействующее состояние. Ученые пришли к выводу, что активные клетки производят Foxc1 для того, чтобы потом временно прекратить делиться, контролируя таким образом активность процесса.

Чтобы выяснить, почему волосы редеют в старости, ученые из Токийского университета медицины и стоматологии сначала провели исследования на мышах. Они обнаружили, что под влиянием накопленных с возрастом ошибок в ДНК в волосяных фолликулах происходит разрушение белка, называемого коллаген 17A1. В отсутствие этого белка стволовые клетки волосяных фолликулов трансформируются в клетки кожи — эпидермальные кератиноциты, которые легко отшелушиваются от поверхности кожи. Со временем это происходит со все большим числом стволовых клеток, соответственно, волосяные фолликулы уменьшаются и, в конце концов, исчезают.

Такое превращение клеток было впервые показано в связи с процессами старения, и это очень интересно, что стареющие клетки изменяют свой тип, а не совершают самоубийство путем апоптоза (запрограммированной гибели клеток) или просто не прекращают делиться.

Далее ученые проанализировали волосяные фолликулы в коже головы женщин в возрасте от 22 до 70 лет и обнаружили, что фолликулы у женщин старше 55 лет были меньше и в них обнаруживался более низкий уровень коллагена 17A1. Видимо, и у людей к истончению и выпадению волос, связанному с возрастом, приводят процессы, аналогичные обнаруженным у мышей. Возможно, коллаген 17A1 может стать мишенью для лечения возрастного выпадения волос.

По: https://www.sciencemag.org

Фото: ZEISS Microscopy https://www.flickr.com

Подготовила Мария Перепечаева

: 11.02.2016

Источник

Стволовые клетки как средство от облысения: результаты последний исследований

Группа ученых из Университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе опубликовала результаты нового исследования, в ходе которого им удалось стимулировать рост волос при помощи стволовых клеток, раскрывая это явление на молекулярном уровне. Исследование проводилось на взрослых мышах.Новое исследование, опубликованное в журнале Proceeding sof the National Academy of Sciences, предлагает поэтапное объяснение процесса роста волос. Выводы демонстрируют возможность стимуляции роста волос у пациентов с андрогенной и другими типами алопеции.

Ученые попыталась выяснить, как фолликулы прорастают в коже и как они производят волосы с помощью так называемых органоидов — последние представляют собой кластеры стволовых клеток, выращенных in vitro, которые могут самоорганизовываться в органоподобную структуру.

Они использовали трехмерную структуру органоидов, чтобы лучше понять процесс, так как подобные 3D-модели обладают сходными свойствами с имитируемым органом, которым в этом случае явилась кожа человека. Старшим автором исследования является Мингсин Лей, докторант-исследователь в лаборатории стволовых клеток Университета Южной Калифорнии (USC).

Шестиступенчатый процесс роста волос

Лей и его команда использовали органоиды кожи, полученные из клеток кожи как новорожденных, так и взрослых людей. В частности, они использовали клетки-предшественники, которые являются более дифференцированным типом клеток, чем стволовые. Ученые выделяли их из новорожденной и взрослой кожи, а затем пересаживали голым мышам.

Затем исследователи взяли подробные изображения трехмерных культур, чтобы увидеть, как ведут себя клетки и как происходит процесс приживания и роста волос.

Лей и его коллеги смогли увидеть, что новорожденные клетки образовали кожные органоиды в шестиэтапном процессе, начинавшемся с диссоциированных клеток-предшественников (первый этап), которые вскоре были агрегированы (второй этап).

Затем эти агрегированные клетки превращались в поляризованные оболочки (третий этап), которые затем трансформировались в так называемые коалесцированные оболочки (четвертый этап), а после формировали плоскую кожу (пятый этап).

На заключительном (шестом) этапе процесса создавались фолликулы, которые трансплантировали в мышь. И уже на этом этапе появлялись волосы.

Исследователи также обнаружили, что диссоциированные клетки-предшественники, полученные от взрослых особей, в отличие от взятых у новорожденных мышей, не проходили через стадию агрегации и не производили впоследствии никаких фолликул и волос.

Лей и коллеги продолжили изучение молекулярных и биофизических явлений, которые лежат в основе этого шестиступенчатого процесса роста волос, объясняя, что они «использовали комбинацию биоинформатики и молекулярных скринингов», чтобы разгадать эти механизмы.

Они обнаружили повышенную активность в различных генах, включая те, что участвуют в производстве коллагена — волокнистого белка, который можно найти в коже и других соединительных тканях, — и инсулина, являеющегося гормоном, регулирующим уровень сахара в кровотоке.

Стимуляция роста волос

За счет ингибирования активности определенных генов на разных стадиях развития органоида ученые смогли выявить свою роль в переходе от одной фазы к другой.

«В нашем исследовании мы выясняем реле молекулярных явлений и биофизических процессов, лежащих в основе самоорганизации во время морфогенеза тканей», — сообщают авторы научной работы. — «Молекулярный ключ к многоступенчатому морфологическому переходу нами определен и может быть добавлен или ингибирован для восстановления застопорившегося процесса во взрослых клетках».

Фактически, Лей и его коллеги применили это недавно приобретенное молекулярное и генетическое знание к органоидам, созданным из взрослых клеток кожи, в попытке начать процесс роста волос.

Примечательно, что Лей и команда ученых смогли успешно простимулировать рост волос у этих органоидов. Так, взрослым органоидам удалось произвести на 40 процентов больше волос, чем органоидам, полученным от новорожденных.

«Обычно волосы у многих пожилых людей растут плохо, потому что взрослые клетки постепенно теряют свою способность к восстановлению», — объясняет другой член группы, автор статьи профессор Ченг-МиньЧуонг из Медицинской школы при Университете Южной Калифорнии (США). Однако, отмечает он, результаты работы его команды могут помочь изменить это.

«С нашим новым открытием мы смогли создать репродуцируемые волосы на взрослых мышах. В будущем эта работа может прекрасный образом стать основой техники по стимулированию роста волос у пациентов с различными заболеваниями: от частичной алопеции до полного облысения» (Проф. Ченг-МиньЧуонг).

Источник: medicalnewstoday.com

Источник