你還在為年紀輕輕就脫發而煩惱嗎?利用干細胞和3D打印技術的新應用,或許會成為治療禿頂的“良方”。
在美國,很多地方都貼有“禿頂現在有救”的廣告。這些廣告是一家名為Hims的公司制作的。這家公司的營銷文案暗示,脫發科學已經取得了某種突破。但事實證明,所謂的新方法在減緩脫發方面有一定的效果,但它們并不能完全預防或逆轉脫發。
難道,讓禿頂的人長出新頭發是不可能的事嗎?
最近,一系列的科學出版物探索了涉及干細胞研究和3D打印技術的進展,其目標是克隆人的頭發,然后將其植入人類頭皮。
“很長一段時間以來,我們一直在說這是10年以后才能實現的事,”曼哈頓專研頭發移植的皮膚科醫生羅伯特·伯恩斯坦說道,“但現在來看可能不用等那么久了。”
在實驗室要制造的所有人體部位當中,毛發似乎是最簡單的。它是一串相互纏繞的蛋白質絲。頭發不需要像肝臟或大腦那樣“運轉”,它只需要定在那里生長,不掉下來。
但實際上,頭發的制造比許多研究人員最初預期的要復雜得多。要產生一根堅韌的頭發,人體得依靠位于每個毛囊底部的數千個“真皮乳頭”干細胞。人類頭皮上大約有10萬個毛囊,但它們的壽命是有限的:隨著時間的推移,真皮乳頭會消失,毛囊“縮小”,進入休眠狀態。
進入休眠狀態以后,毛囊就無法恢復。因此,你可能看到的任何有關頭發“修復”的廣告,實際上都是關于毛囊手術移植——從頭皮的一個部分取下頭發,然后把它移植到另一個部分。這項手術的費用約為1萬美元,其效果受限于一個人可移植的活躍毛囊數量。
問題的關鍵是要長出新頭發。細胞療法是一個很有前景的醫學領域,這種療法源自于一個人自身的干細胞。使用人體自身的細胞可以將免疫系統排斥植發的風險降到最低。
科學家們的最終目標是打造“毛發廠”。漢密爾頓的公司致力于克隆毛囊,這涉及從干細胞生長頭發,以及在人衰老、萎縮、休眠的毛囊周圍植入富含真皮乳頭的毛囊。
漢密爾頓的公司成功將人類毛囊移植到老鼠身上的故事。他提供的照片顯示,一小撮頭發從一只老鼠的背上長出來。
這些結果不一定能持久。“當你試圖克隆毛細胞時,隨著時間的推移,它們會去分化,停止生長頭發。”伯恩斯坦說,“在很長的一段時間里,沒有人知道為什么。”但研究人員逐漸解決了這個問題。在過去的幾年里,他們注意到細胞在培養過程中會擴散;毛囊結構基本融化。“如果你能讓這些細胞保持淚滴形狀,那么它們就能繼續相互傳遞信號,繼續生長成毛囊。”伯恩斯坦說。
毛囊保持形狀,也是頭發保持向同一方向生長的必要條件。漢密爾頓說,“簡單地把毛囊植入皮膚就意味著,長出大量方向各異的內生毛發。”即使是角度上的細微差別也會讓頭發看起來極不自然。
這一發現引發了一場全球競賽:培育出能夠保持其形狀的可持續毛囊。近日,漢密爾頓的團隊提出了一個解決方案。它涉及一個合成支架,支架會被植入克隆的毛囊周圍,以引導毛發的生長。最近,漢密爾頓的公司與制藥企業合作開發了這種用于克隆毛發的支架。漢密爾頓說,他們希望在大約一年半的時間內開始在人類身上進行臨床試驗。
與此同時,哥倫比亞大學遺傳學和皮膚學教授安吉拉·克里斯汀諾使用3D打印技術制造出了一種果凍模具,當毛囊和真皮乳頭分化為毛發時,這種果凍模具可以將它們固定住。克里斯蒂安在研究結果中寫道,從培養的人類細胞中再生一整根頭發的能力,將會對不同類型的脫發以及慢性傷口的醫療管理產生革命性的影響。
伯恩斯坦認為,可生物降解的合成向導工具是最有前景的方法。“這是一個巨大的突破,”他說,“雖然還有許多其他因素需要解決,但這確實令人興奮。”
至少對那些負擔得起的人來說,確實令人興奮。畢竟在定制的3D打印支架中,創造新頭發的成本是非常昂貴的。盡管隨著技術的發展,再生頭發的成本應該會下降,但不太可能普遍都負擔得起。禿頂可能是“有救的”,但只有擁有經濟條件的人才是如此。
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