Вирощена в лабораторії шкіра з волоссям обіцяє лікування захворювань шкіри
Вирощені волосяні фолікули
Вперше вчені навчилися успішно вирощувати волосяні фолікули з культур стовбурових клітин. Дослідники з Медичної школи Університету Індіани розробили новий метод створення волосистої шкіри, вирощеної в лабораторних умовах, з плюрипотентних стовбурових клітин миші.
У той час як може здатися, що пересадка волосся в божевільну науку спочатку пішла не так, цей метод можна використовувати для моделювання хвороб, розробки методів лікування або навіть лікування шкірних захворювань і раку. Опублікований онлайн в журналі Cell Reports, це дослідження ґрунтується на попередній роботі команди, що розробляє техніку вирощування внутрішніх вушних клітин зі стовбурових клітин.
Волосяні фолікули (червоні) вирощені зі сферичних органоїдів шкіри. Зображення: Jiyoon Lee і Karl R. Koehler.
Недавнє дослідження очолив Карл Келер, асистент професора Медичної школи IU. У прес-релізі IU Келер сказав: «Шкіра - складний орган, який важко відтворити і підтримувати в культурі в дослідницьких цілях. У нашому дослідженні показано, як стимулювати розвиток волосся у мишей, вирощених в лабораторних умовах, що особливо важко для дослідників, щоб відтворити культуру».
В цьому дослідженні були визначені умови культивування стовбурових клітин, які дозволили клітинам миші епідермісу і дерми утворювати сферичний кластер клітин, званий «органоїдом шкіри». У цих умовах органели розвивалися подібно шкірі ембріона. Келер розробив в прес-релізі: «Приблизно через 20 днів ми були вражені, побачивши, що органели шкіри проростали волосяними фолікулами. Коріння фолікулів виступають з органоїдів шкіри у всіх напрямках.
Лабораторна шкіра
Після перевірки своїх результатів дослідники почали вивчати теоретичні застосування цієї роботи. Jiyoon Lee, постдокторант в лабораторії Келера і перший автор дослідження, вважає, що це дослідження може в один прекрасний день дозволити вченим створити весь орган шкіри від «подряпини».
«Я сподіваюся, що, поліпшивши моделі« шкіра-в-блюді », ми можемо значно зменшити жертву експериментальних тварин і в кінцевому підсумку допомогти пацієнтам з проблемами, пов'язаними зі шкірою, жити краще», - сказав Лі в прес-релізі.
Однак Келер попередив, що все ще є технологічні перешкоди, які команда повинна подолати, перш ніж цей тип шкіри, обробленої лабораторією, може застосовуватися так, як вони мають намір. По-перше, цей експеримент ще не виконувався з людськими стовбуровими клітинами. Крім того, органели шкіри відсутні імунні клітини, кровоносні судини і нервові закінчення, які виявляються в шкірі, яка росте над тілами.
«Форма шкіряних органоїдів - це ще одна проблема, яка повинна бути вирішена в майбутньому», - уточнив Келер в прес-релізі. «Оскільки органели є навиворіт в порівнянні з нормальною шкірою, шари мертвих клітин і волосся не можна пролити, як зазвичай, тому нам потрібно знайти спосіб привернути структуру органоїдів шкіри».
Якщо і коли ці проблеми будуть подолані, цей метод може революціонізувати дослідження, надавши модель шкіри, яка може бути більш ефективною і кращою для тестування на тваринах. Мало того, що ці органели шкіри просували дослідження хвороб шкіри і раку, вони могли б одного разу надати відповідні альтернативи традиційним шкірним трансплантатом.
