Американские ученые определили микро РНК, которая способствует регенерации волос и может в будущем стать основой для разработки лекарств от облысения. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Современные методы лечения выпадения волос, начиная от инвазивной хирургии и заканчивая химическими процедурами, — дорогостоящие и не всегда эффективные.
Рост волос зависит от здоровья клеток дермальных сосочков (ДС-клетки), которые регулируют цикл роста волосяного фолликула. Недавние исследования показали, что волосяные фолликулы не исчезают в местах облысения, а просто сжимаются. Ученые считают, что если в этих областях активировать клетки сосочков, то фолликулы могут восстановиться.
Биологи из Университета штата Северная Каролина в лабораторных экспериментах культивировали ДС-клетки как в плоских слоях, так и в сфероидах — трехмерных клеточных структурах, в которых воссоздали естественную микросреду клетки.
В опытах на мышах ученые смотрели, как быстро отрастают волосы у грызунов, обработанных 2D- и 3D-культивируемыми ДС-клетками на кератиновом каркасе и сравнивали результаты с коммерческим препаратом от выпадения волос миноксидилом.
Наилучшим оказался результат со сфероидальными каркасами. У мышей, обработанных 3D-ДС-клетками, за 15 дней полностью восстановилось 90 процентов волосяного покрова.
"3D-клетки на кератиновом каркасе показали наилучшие результаты, поскольку сфероид имитирует микросреду волос, а кератиновый каркас действует как якорь, удерживая их там, где они необходимы, — приводятся в пресс-релизе университета слова руководителя исследования Ке Чена (Ke Cheng), заслуженного профессора регенеративной медицины. — Но нас также интересовало, как ДС-клетки регулируют процесс роста фолликула, поэтому мы рассмотрели экзосомы, в частности, экзосомные микроРНК из их окружения".
Экзосомы представляют собой крошечные мешочки, секретируемые клетками, которые играют важную роль в межклеточной коммуникации. Эти мешочки содержат микроРНК — небольшие молекулы, которые регулируют экспрессию генов.
Авторы изучили состав микроРНК в экзосомах, полученных как из 2D, так и из 3D ДС-клеток, и выяснили, что важнейшую роль в регенерации волос играет молекула miR-218-5p, которая усиливает молекулярный путь, ответственный за стимулирование роста волосяного фолликула.
"Клеточная терапия с использованием 3D-клеток может быть эффективным средством для лечения облысения, — говорит Чен. — МикроРНК могут использоваться в препаратах на основе малых молекул. Эти молекулы нужно выращивать, сохранять и вводить в пораженные области".
Ученые экспериментально подтвердили, что увеличение miR-218-5p способствует росту волосяного фолликула, а ее ингибирование приводит к потере функции фолликулов. Авторы считают, что в будущем использование найденной ими микроРНК позволит создать крем или лосьон для восстановления и роста волос.