這是人類(lèi)第一次不需要植入皮膚完全在培養(yǎng)皿中生成毛囊。

多年來(lái)，通過(guò)培養(yǎng)取自現(xiàn)存毛囊基部的細(xì)胞，科學(xué)家們已經(jīng)可以在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)出小鼠或大鼠的毛發(fā)。

“鼠細(xì)胞長(zhǎng)出漂亮的毛發(fā)，”Christiano說(shuō)?！暗捎谀承┪覀儾荒芡耆斫獾脑颍祟?lèi)細(xì)胞呈現(xiàn)抗性?！?/p>

為了打破人類(lèi)毛細(xì)胞的抗性，Christiano一直在創(chuàng)造模擬人類(lèi)毛細(xì)居住3D環(huán)境的條件。實(shí)驗(yàn)室第一次嘗試在懸掛的液滴中創(chuàng)造小細(xì)胞球。但是將球體植入老鼠體內(nèi)后，結(jié)果是不可預(yù)知的：有些人的細(xì)胞產(chǎn)生了新的毛發(fā)，而另一些人的卻沒(méi)有。

3D打印創(chuàng)建帶圖案的毛囊

在這項(xiàng)新研究中，Christiano的團(tuán)隊(duì)利用3D打印機(jī)的獨(dú)特功能，為毛囊的生長(zhǎng)創(chuàng)造了一個(gè)更加自然的微環(huán)境。

研究人員利用3D打印技術(shù)制作出只有半毫米寬的細(xì)長(zhǎng)塑料模具?！耙郧凹夹g(shù)無(wú)法制作出如此薄的投影，因此3D打印技術(shù)的創(chuàng)新極大地促進(jìn)了這項(xiàng)工作，”文章第一作者Erbil Abaci博士說(shuō)。

當(dāng)人類(lèi)皮膚被設(shè)計(jì)在模具周?chē)L(zhǎng)后，再將來(lái)自人類(lèi)志愿者的毛囊細(xì)胞放置到深孔之中，頂部是產(chǎn)生角蛋白的細(xì)胞。用包括JAK抑制劑的生長(zhǎng)因子雞尾酒培養(yǎng)這些細(xì)胞。三周后，人類(lèi)的毛囊出現(xiàn)并開(kāi)始制造毛發(fā)。

毛發(fā)工廠

雖然該方法還需要繼續(xù)優(yōu)化，但其創(chuàng)建的工程化人類(lèi)毛囊確定可以成為人毛發(fā)修復(fù)手術(shù)患者生成無(wú)限的新毛囊的來(lái)源。

頭發(fā)修復(fù)手術(shù)大約需要2000個(gè)毛囊（從后腦到前額），但通常只適用于那些脫發(fā)已經(jīng)穩(wěn)定，并且有足夠毛發(fā)可以捐獻(xiàn)的男性患者。

Christiano說(shuō)：“我們基本上可以創(chuàng)建一個(gè)頭發(fā)工廠：從一張經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)、構(gòu)圖正確的發(fā)網(wǎng)，到移植至同一位病人的頭皮上?！?/p>

“美國(guó)有3000萬(wàn)曾經(jīng)有過(guò)頭發(fā)稀疏的女性和發(fā)際線仍在持續(xù)后退的年輕男性。這項(xiàng)技術(shù)意味著，頭發(fā)修復(fù)手術(shù)將不再受到捐獻(xiàn)者頭發(fā)數(shù)量的限制?！?/p>

人工毛囊還可以被制藥工業(yè)用來(lái)篩選新毛發(fā)生長(zhǎng)藥。目前，由于無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中培養(yǎng)人毛囊，新發(fā)藥物的高通量篩選一直受到阻礙。目前，僅有兩種被批準(zhǔn)用于治療脫發(fā)的藥物——非那雄胺（finasteride）和米諾地爾（minoxidil）——還是最初被用來(lái)治療其他疾病的。

該研究小組希望，毛發(fā)工廠將開(kāi)拓高通量藥物篩選，以發(fā)現(xiàn)影響毛發(fā)生長(zhǎng)的新途徑。

原文檢索：Tissue engineering of human hair follicles using a biomimetic developmental approach

來(lái)源：生物通