Kako 3D tiskanje znanstvenikom omogoča rast novih človeških las
Raziskovalci z univerze Columbia so našli način uporabe tehnologije 3D-tiskanja za simulacijo kože človeškega lasišča in tako omogočili rast novih človeških las. Nato lahko nove lase presadijo na lasišče ljudem, ki imajo izgubo las.
Veliko ljudi po vsem svetu ima izgubo las v takšni ali drugačni obliki bodisi zaradi naravnih vzrokov bodisi kot stranski učinek medicinske terapije. V mnogih od teh primerov - zlasti pri posameznikih z naravno izgubo las - postopek ni reverzibilen.
Študije so pokazale, da lahko izpadanje las pomembno vpliva na samopodobo in kakovost življenja žensk in moških, saj večina kultur daje naravnim lasem velik pomen.
Kljub temu so možnosti zdravljenja ljudi z izpadanjem las lahko vsekakor zamujene, nekateri posamezniki pa bodo morda potrebovali bolj ciljno usmerjene posege, na primer presaditev las.
Ta postopek vključuje presaditev lasnih mešičkov iz enega dela telesa osebe v drugega. Vendar pa so zdaj na obzorju nove in bolj trajnostne možnosti za ponovno rast las.
Nekatere nedavne raziskave so se osredotočile na uporabo izvornih celic za gojenje novih, naravnih človeških las, toda eksperimenti so se opirali na uporabo mišičeve kože kot "sajenja" teh celic.
Zdaj je skupina raziskovalcev iz Medicinskega centra Univerze Columbia v New Yorku v New Yorku prvič zasnovala metodo gojenja novih človeških las. Namesto da bi se zanašali na kožo, so uporabili metode 3D tiskanja.
Raziskovalci pojasnjujejo, da je bil njihov uspešen eksperiment prvi na več načinov. Znanstveniki so lahko v laboratoriju samostojno gojili dlake podgan in miši, vendar so imeli težave pri doseganju enakih las s človeškimi lasmi.
»Na celicah podgan in miši rastejo čudovite dlake. Toda iz razlogov, ki jih popolnoma ne razumemo, so človeške celice odporne, «pravi soavtorica Angela Christiano, dr.
Sajenje 'semena' novih las
Christiano in ekipa sta se spraševala, ali jim bo uspelo spodbuditi rast novih las v laboratoriju z ustvarjanjem okolja, podobnega tistemu, ki ga naravno zasedajo človeške lasne celice.
Njihov prvi poskus je bil ustvariti majhne celične krogle in jih suspendirati znotraj kapljic tekočine. Nato so te krogle vsadili v miši, da bi ugotovili, ali bodo lasje rasli. Raziskovalci s tem pristopom niso bili zadovoljni, ker čeprav nekatere vsadljene celice tvorijo nove lase, se druge niso razvile.
Nato se je ekipa odločila za eksperimentiranje s tehnikami 3D-tiska, da bi ugotovila, ali lahko ustvarijo mikrookolje, ki natančneje posnema naravno okolje človeških lasnih mešičkov. Preiskovalci poročajo o svojem postopku in rezultatih v študijskem članku, objavljenem v Nature Communications.
Christiano in sodelavci so na koncu ustvarili plastične kalupe s štrlečimi podaljški, ki so bili široki pol milimetra.
"Prejšnje tehnike izdelave niso mogle ustvariti tako tankih projekcij, zato so to delo močno olajšale novosti v tehnologiji 3D-tiskanja," pojasnjuje prvi avtor Hasan Erbil Abaci.
Nato je raziskovalcem uspelo, da je človeška koža rasla okoli plesni. Vanj so postavili celice lasnega mešička, ki so jih zbrali od prostovoljcev, na vrh pa dodali celice, ki proizvajajo keratin. Nazadnje so rast spodbudili z dodajanjem različnih rastnih dejavnikov.
Ta test je bil uspešen - v največ treh tednih so celice ustvarile človeške lasne mešičke, ki so lahko začeli rasti dlake.
Raziskovalci ugotavljajo, da ta postopek še zdaleč ni popoln. Kljub temu ima potencial, da vzpostavi trajnosten vir naravnih las za presaditve in zagotovi lase vsem, ki jih potrebujejo.
»To [bi razširilo] dostopnost obnove las vsem pacientom - vključno s 30 milijoni žensk v ZDA, ki se redčijo, in mladimi moškimi, katerih lasnice se še vedno umirajo. Operacija za obnovo las ne bi bila več omejena s številom dlačic darovalcev, «pravi Christiano.
Raziskovalci poudarjajo, da bi lahko gojenje človeških las na ta način v laboratoriju pomagalo tudi pri farmacevtskih raziskavah, kar bi raziskovalcem omogočilo večjo svobodo pri iskanju ali testiranju novih zdravil za rast las.
"Kar smo pokazali, je, da v bistvu lahko ustvarimo farmo za lase: mrežo las, ki so pravilno oblikovane in izdelane, tako da jih je mogoče presaditi nazaj v lasišče istega pacienta."
Angela Christiano, dr.
Medtem ko večina raziskovalcev, ki so sodelovali v tej študiji, ni izjavila nobenih konkurenčnih interesov, sta Angela Christiano in Colin Jahoda navedla, da sta ustanovitelja Rapunzel Bioscience, biotehnološke družbe, ki vlaga v regenerativne terapije za lase in kožo.
