Juuste kasvu stimuleeritakse tüvirakkude abil

Como hacer aceite de jengibre (Juuli 2019).

Anonim

Los Angeleses Lõuna-California ülikooli teadlaste meeskond on suutnud kasvada juuksed, alustades tüvirakkudest, avastades juuste kasvu kaasavaid võtme molekulaarseid sündmusi ja stimuleerides seda täiskasvanud hiirtel.

Uus uuring pakub sügavamat arusaamist sellest, kuidas juuksed kasvavad, miks see ei kasva, kuidas see peaks toimuma ja mida me saame sellega seoses teha.

Uus teadustöö - mis on avaldatud ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences - pakub järk-järgult selgitust juuste kasvamise protsessist. Leiutised sillutavad teed juuste kasvu stimuleerimiseks alopeetsia või mehepõhja kiilaspäisusega patsientidel.

Teadlaste meeskond püüdis uurida, kuidas folliikulid nahast välja kasvavad ja kuidas nad tekitavad juukseid, kasutades niinimetatud organoide, mis on in vitro kasvatatud tüvirakkude klastrid, mis võivad ise organiseerida organilaadse struktuuri.

Nad kasutasid organoidset 3-D struktuuri, et saada paremini mõista teatud elundit, kuna neil on sarnased omadused elundile, mida see imiteerib - mis antud juhul on inimese nahk.

Uuringu esimene autor on Lõuna-California (USC) tüvirakkude laboratooriumi doktorikraadiga uurija Mingxing Lei.

Kuueastmeline juuste kasvu protsess

Lei ja meeskond kasutasid nii vastsündinud kui täiskasvanu naharakudelt saadud naha organoide. Täpsemalt, nad kasutasid eellasrakke, mis on rakutüübid, mis on tüvirakkudest rohkem diferentseeritud. Nad eraldasid need vastsündinud ja täiskasvanud nahalt ja seejärel siirdasid need alasti hiirtesse.

Seejärel võtsid teadlased 3-D kultuuride üksikasjalikud ajavahetuspildid, et näha, kuidas rakud käituvad ja kuidas tekib juuste areng.

Suurte uuringute käigus tuvastatud meeste kiilaspäisuse geneetiline alus

Uued uuringud leiavad juuste väljalangemisega seotud geneetilisi variante, mis võivad aidata teadlastel ennustada, kas inimene kaotab oma juukseid või mitte.

Loe kohe

Lei ja tema kolleegid suutsid näha, et vastsündinud rakud moodustasid nahasarnaste organoide kuue sammuna protsessis, mis algas dissotsieeruvate eellasrakkude rakkudega (1. samm), mis peatselt koondas (2. samm).

Need agregeeritud rakud muundasid siis polariseeritud tsüstideks (kolmas aste), mis seejärel muundati niinimetatud koalestseteks tsüstidesse (neljas aste), mis moodustasid tasapinnalise naha (5. samm).

Protsessi viimases etapis moodustasid nahk folliikulid (6. etapp), mis siirdati hiiresse. Siin toodi juuksed.

Seevastu teadlased leidsid, et täiskasvanud hiirest eraldunud eesnäärme naharakud ei liigu agregatsiooniprotsessi lõpuni ega tekitanud juukseid.

Lei ja tema kolleegid läksid uurima molekulaarseid ja biofüüsikalisi sündmusi, mis toetasid seda kuueastmelist juuste kasvu protsessi, selgitades, et teadlased "kasutasid bioinformaatika ja molekulaarse sõelumise kombinatsiooni", et neid mehhanisme levitada.

Nad leidis aktiivsuse suurenemist mitmesugustes geenides, sealhulgas kollageeni tootmises - fibroos, mis võib leida nahas ja teistes sidekudedes - ja insuliini, mis on hormoon, mis reguleerib suhkru taset meie vereringes.

Juuste kasvu stimuleerimine

Teatud geenide aktiivsuse inhibeerimisega organoidide arengu erinevatel etappidel võisid teadlased selgitada oma rolli ühelt etapilt teisele üleminekul.

"Meie uurimus selgitab molekulaarsete sündmuste ja biofüüsikaliste protsesside relee, mis on koorifunktsioonide käigus iseorganiseerumise protsessi keskmes, " autorid kirjutavad. "Mitmeastmelise morfoloogilise siirdega seotud molekulid on identifitseeritud ning neid saab lisada või pärssida täiskasvanud rakkude taastunud seisundi korral."

Tegelikult kasutas Lei ja tema kolleegid seda värskelt omandatud molekulaarseid ja geneetilisi teadmisi täiskasvanute naharakkudele loodud organoide, püüdes juuksekasvu protsessi hüpata.

Oluliselt võib Lei ja meeskond edukalt stimuleerida nende juurte kasvu nendel organoidsidel. Täiskasvanud organoidid suutsid toota 40% nii palju juukse kui vastsündinutel saadud organoide.

"Tavaliselt paljud vananed inimesed ei kasva juuksed hästi, sest täiskasvanud rakud kaovad järk-järgult taastumisvõime, " selgitab USC Kecki meditsiinikooli vanemautor prof. Cheng-Ming Chuong. Kuid ta selgitab, et tema meeskonna leiud mõjutavad seda, mis võiks seda muuta.

"Meie uute avastustega suudame täiskasvanud hiire rakud toota juukseid uuesti. See töö võib tulevikus inspireerida juuste kasvu stimuleerimise strateegiat patsientidel, kellel on alopeetsia ja kiilaspäisus."

Prof. Cheng-Ming Chuong