導(dǎo)讀:禿頂是年輕人的噩夢,現(xiàn)代科技可以通過植發(fā)讓人擁有一頭茂密秀發(fā),不過植發(fā)并不是從無到有產(chǎn)生新的額毛囊,而是要從自己枕后提取毛囊,屬于
禿頂是年輕人的噩夢,現(xiàn)代科技可以通過植發(fā)讓人擁有一頭茂密秀發(fā),不過植發(fā)并不是從無到有產(chǎn)生新的額毛囊,而是要從自己枕后提取毛囊,屬于一個拆東墻補(bǔ)西墻的過程。
那,有沒有其他方法得到毛囊呢?2023年11月,美國科學(xué)家在《科學(xué)進(jìn)展》上發(fā)表研究稱,他們成功打印出了世界上首個功能性毛囊。
毛囊是什么?
這里我要先介紹一下毛囊。很多人發(fā)現(xiàn)自己頭發(fā)越來越少,就開始關(guān)注頭發(fā),其實,真正該關(guān)注的是毛囊,它關(guān)系到頭發(fā)是怎么生長出來的。
毛囊是負(fù)責(zé)頭發(fā)生長的皮膚附屬器官,沒有毛囊,也就不會有頭發(fā)。毛囊具有周期性生長的特點(diǎn),掌控頭發(fā)的正常期,退行期,休止期三個階段,周而復(fù)始,形成了頭發(fā)的生長周期。毛囊的主要作用是為毛發(fā)提供營養(yǎng),還具備分泌功能。
首先說提供營養(yǎng)。毛發(fā)的根部就位于毛囊,毛囊內(nèi)有毛乳頭,可以為毛發(fā)提供營養(yǎng),使毛發(fā)能正常地生長,毛發(fā)代謝脫落后,毛囊內(nèi)會再次生長新的毛發(fā),維持毛發(fā)的數(shù)量保持平衡。
然后是分泌功能。毛囊內(nèi)有腺體存在,可以分泌油脂、汗液等,能起到保護(hù)肌膚以及保濕降溫的作用。
毛囊是皮膚組織的一部分,皮膚是一個復(fù)雜的器官,包含超過50種不同的細(xì)胞類型,包括表皮、真皮和皮下組織,以及皮膚附屬器。每年有600多萬患者因在熱和壓力損傷、慢性糖尿病潰瘍或遺傳性水皰性皮膚病引起的嚴(yán)重皮膚毀損而住院。為了解決這個問題,通過生物工程化構(gòu)建人體皮膚結(jié)構(gòu)(humanskinconstructs,HSC)的想法應(yīng)運(yùn)而生。
什么叫生物工程化構(gòu)建呢?也就是通過體外來構(gòu)建我們需要的模型,放在這里就是通過各種手段人工制造出來復(fù)雜的皮膚結(jié)構(gòu),這個皮膚包含皮膚的所有結(jié)構(gòu),3D打印技術(shù)可以在其中發(fā)揮重要作用。
不拔除患者毛囊就可以植發(fā)?
那3D生物打印是什么呢?它是以計算機(jī)三維模型為“圖紙”,裝配特制“生物墨水”,也就是將組織或臟器經(jīng)過處理去除細(xì)胞后生產(chǎn)成的一種“墨水”,最終逐層制造出人造器官和生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品的新科技手段。
通過3D打印生物制劑技術(shù)為這些患者提供了具有相當(dāng)應(yīng)用潛力的皮膚替代療法,但因為皮膚結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜,僅毛囊的結(jié)構(gòu)就包含皮脂腺、立毛肌、根鞘等結(jié)構(gòu)。因此構(gòu)建皮膚需要逐步攻克難題。重大利好消息,開頭說的來自倫斯勒理工學(xué)院的科學(xué)團(tuán)隊近日在實驗室環(huán)境下,利用3D打印技術(shù),成功培養(yǎng)出人體皮膚組織中的毛囊。這意味著未來我們可以不通過拔取患者的毛囊就能進(jìn)行植發(fā)了,給禿發(fā)患者帶來更好的治療體驗。
PankajKarande博士表示:“目前的開發(fā)成功僅僅是概念驗證,確認(rèn)可以用3D生物打印的方式,以高度精確,可重復(fù)的方式創(chuàng)建毛囊結(jié)構(gòu)。這種自動化過程是使未來的皮膚生物制造成為可能所必需的”。
在實驗中,科學(xué)家們首先讓皮膚和毛囊細(xì)胞樣本在實驗室中分裂和繁殖,直到有足夠多的可打印細(xì)胞。接下來,研究人員將每種類型的細(xì)胞與蛋白質(zhì)和其他材料混合,以創(chuàng)建打印機(jī)使用的“生物墨水”。使用極細(xì)的針來沉積生物墨水,打印機(jī)一層一層地構(gòu)建皮膚,同時也為沉積毛細(xì)胞創(chuàng)建通道。隨著時間的推移,皮膚細(xì)胞遷移到毛細(xì)胞周圍的這些通道,反映了真實皮膚中存在的毛囊結(jié)構(gòu)。
目前,這些組織的壽命只有兩到三周,這對于毛干的發(fā)育來說是不夠的。研究小組未來的工作旨在延長這一時期,讓毛囊進(jìn)一步成熟,為它們在藥物測試和皮膚移植中的應(yīng)用鋪平道路。未來這些毛囊可以用于護(hù)膚品、藥物測試,還可以用于植發(fā)、治療燒傷,模擬皮膚結(jié)構(gòu)等等。
看到這里,是不是對頭禿的恐懼,有減少那么一點(diǎn)點(diǎn)呢?那就一起希望科學(xué)家們早日研究成功吧!