Naukowcy odkryli nowy sposób pobudzenia porostu włosów

Naukowcy odkryli nowy sposób pobudzenia porostu włosów

Naukowcy z UCLA odkryli nowy sposób aktywacji komórek macierzystych w mieszku włosowym. Badania, prowadzone przez naukowców Heather Christofk i Williama Lowry'ego, mogą pomóc opracować nowe leki, które będą sprzyjać wzrostowi włosów u osób z łysieniem lub wypadaniem, związanymi z takimi czynnikami jak zaburzenia równowagi hormonalnej, stres, starzenie się lub chemioterapia. Badania zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Cell Biology.

Komórki macierzyste mieszków włosowych to długowieczne komórki w mieszku włosowym; które wytwarzają włosy przez całe życie. Są "spoczynkowe", co oznacza, że są zazwyczaj nieaktywne, ale szybko aktywują się, gdy pojawia się nowy wzrost włosów. Spowolnienie tych komórek jest regulowane przez wiele czynników. W niektórych przypadkach zachodzi brak aktywacji, co powoduje wypadanie włosów.
W tym badaniu Christofk i Lowry stwierdzili, że metabolizm komórek macierzystych mieszków włosowych różni się od innych komórek skóry. Metabolizm to proces rozkładu substancji odżywczych potrzebnych do podziału komórek, wytwarzania energii i reagowania na otoczenie. Biorą w nim udział enzymy, które zmieniają te składniki odżywcze w celu wytworzenia "metabolitów". Ponieważ komórki macierzyste mieszków włosowych wykorzystują glukozę z krwiobiegu, przetwarzają ją, aby ostatecznie wytworzyć pirogronian. Komórki mogą albo wysłać pirogronian do swoich mitochondriów - część komórki, która wytwarza energię - albo przekształcić go w inny metabolit zwany mleczanem.

"Naszym celem było zbadanie, czy genetycznie zmniejszenie transportu pirogronianu do mitochondriów zmusi omawiane komórki do zwiększenia produkcji mleczanu i czy aktywizuje to porost włosów" - powiedział Christofk.

Zespół badawczy najpierw zablokował genetycznie produkcję mleczanu u myszy i wykazał, że zapobiega to aktywacji komórek mieszków. Odwrotnie, gdy zwiększono produkcję mleczanu, proces porostu włosów uległ przyspieszeniu.

"Przedtem nikt nie wiedział, że mleczan pozostaje w związku ze wzrostem włosów" - powiedziała Lowry, profesor biologii molekularnej, komórkowej i rozwojowej. "Kiedy to odkryliśmy, doprowadziło nas to do poszukiwania potencjalnych leków, które mogłyby być nakładane na skórę i miały taki sam efekt".

Zespół opracował dwa leki pobudzające produkcję mleczanową. Pierwszy o nazwie RCGD423 aktywuje szlak sygnalizacji komórkowej JAK-Stat, który przesyła informacje z zewnątrz komórki do jej jądra. Jego aktywacja zwiększa produkcję mleczanu. Drugi lek, zwany UK5099, blokuje transport pirogronianu do mitochondriów, co zmusza komórki mieszków do zwiększonej produkcji pożądanego metabolitu.

Aimee Flores, prelegent w laboratorium Lowry powiedział: "Pomysł użycia leków do stymulowania wzrostu włosów przez komórki macierzyste mieszków włosowych jest obiecujący, biorąc pod uwagę, ile milionów ludzi, zarówno mężczyzn, jak i kobiet, boryka się z tym problemem. Myślę, że dopiero zaczęliśmy rozumieć istotną rolę metabolizmu w rozwoju włosów i komórek macierzystych w ogóle. Nie mogę się doczekać potencjalnego zastosowania tych nowych odkryć."

Zastosowanie obu leków jest objęte tymczasowym zgłoszeniem patentowym. Były ono poddawane jedynie badaniom przedklinicznym i do tej pory nie były stosowane na ludziach ani zatwierdzone przez Food and Drug Administration jako dla nich bezpieczne.

(KB)