脱发不再烦恼,诺奖技术(IPSCs)来解忧

文摘   2024-10-31 14:38   江苏  
探索医美新未来!第15届医博会将举办“材料创新与轻医美发展”专题交流会,汇聚一线专家,共讨生物医药企业转型医美之路,分享创新成果,赋能产业升级。期待您的参与!



脱发,这一日益普遍且令人困扰的问题,正困扰着无数人的日常生活。国家卫健委数据显示,我国有超2.5亿人正饱受脱发的困扰,其中男性约1.63亿,女性约0.88亿,平均每6人中就有1人脱发,大批90后也被脱发所困扰。


无论是雄激素性秃发、斑秃还是其他类型的脱发,都在不同程度上影响着人们的外观和心理状态。因此,寻找有效的治疗脱发方法迫在眉睫。 


随着山中伸弥的发现,诱导多能干细胞(iPSCs)技术为治疗人类脱发带来了新的再生医学方法。2012年,山中伸弥因iPSCs技术而获得当年的诺贝尔生理学或医学奖。

 

如今可以对脱发患者的体细胞例如血液或皮肤细胞进行重新编程,以产生iPSCs,这些干细胞可以被无限扩增和长期冷冻保存,此方法可以用来替换调节头发或产生毛细胞的受损细胞。作为一种基于基因组学的精准医学的实用形式,这项技术显示出令人难以置信的前景。




















01

iPSCs治疗脱发原理


脱发主要是由于真皮乳头细胞的损伤或耗竭所致,真皮乳头细胞是位于毛囊底部的细胞。由于一系列干细胞调节和产生称为DSC的新头发,这些细胞会长出毛囊。

现有脱发的主流治疗手段包括使用药物制剂,植发等,但大部分现有药物制剂的副作用较大,患者长期使用依从性不高,服药周期较长;植发则较为麻烦,可用于移植的毛囊有限,且移植后的毛囊难以长期维持。而新兴的一些治疗方式,包括使用富血小板血浆及部分干细胞外泌体等,治疗效果不够显著,通常需与其他治疗方式联用。

诱导多能干细胞是将成熟的体细胞(如皮肤细胞或血液细胞)通过重编程技术诱导回类似于胚胎干细胞的状态,从而获得的一类多能干细胞。这些细胞具有分化成多种细胞类型的能力,包括神经细胞、心肌细胞、毛囊细胞等。
 
人体内虽然也存在着大量的多能干细胞,这些多能干细胞在不停的分化成熟,形成新的机体组织细胞。但是人体衰老的主要表现和原因之一,就是干细胞分化殆尽,供应不足。如果可以将人体自身的已经分化成熟的细胞重新诱导转化成多能干细胞,那岂不是可以“年轻化”了。
 
iPSC技术正好解决了从胚胎获取多能干细胞的伦理限制问题。首先,iPSCs对这些细胞具有独特的体外扩增能力,同时保留了基因组和表观遗传的完整性、多能性和分化潜力。这种方法代表了几乎无限的毛囊细胞来源,只要分化方案有效且稳健。
 
与观察到的其他iPSCs衍生细胞相似,iPSCs衍生的真皮和上皮细胞很可能代表未成熟的胎儿样细胞状态,与成人衍生细胞相比,它们在移植后形成毛囊的效率更高。研究发现,将人的iPSCs衍生的毛囊细胞移植到裸鼠中,己成功产生具有毛发生长的异种移植物。
 
由于iPSCs为毛囊的从头形成提供了几乎无限的毛囊生成细胞来源,因此与目前的外科毛发修复程序相比,这种方法具有重大优势。

















02

iPSCs技术在脱发治疗上的应用


目前所有的防脱发治疗都基于仍有一定活力的毛囊,就算是植发,也需要找到合适的毛囊来源。如果头部几乎所有毛囊都已经失去活力了,想要再长出头发是否还有希望?
 
那么能否利用iPSC技术,使用成熟皮肤或血液细胞,诱导出毛囊细胞并培养出毛囊?近期,美国Stemson Therapeutics(以下简称“Stemson)公司交出了一份满意的答卷,该公司宣布在毛发再生解决方案上取得了重大技术突破,为iPSC衍生细胞用于毛发再生的解决方案迈向人体临床试验铺平了道路。
 
Stemson是一家成立于2018年的临床前阶段细胞治疗公司,总部位于加利福尼亚州圣地亚哥,其使命是利用诱导多能干细胞的再生能力来治愈脱发。
 
该公司正在开发一种iPSCs衍生的自体细胞疗法,以再生健康的毛囊,并已成功使用工程毛囊单位在人源化小鼠中创造了人毛囊。工程毛囊单元旨在提供无限的毛囊替代物来源,能够治疗一系列脱发适应症,包括雄激素性脱发、疤痕性脱发和放化疗引起的脱发。


作为一个新的治疗路径,iPSCs代表了再生细胞治疗的一个新兴领域。工程毛囊单元是通过专有的生物打印工艺构建的,该工艺将毛囊细胞和生物材料结合成类似于毛囊形状的三维仿生设计。

移植后,工程化的毛囊单位将与宿主皮肤移植并发育成成熟的天然毛囊,取代那些已经丢失的毛囊。其单元设计能够使用当今该领域常见的毛发移植工具和技术进行处理和精确输送到皮肤中。此外,该设计能够引导毛囊朝着正确的方向生长,诱导毛干从皮肤中长出,从而有效促进毛囊的健康成长。

值得一提的是,在今年6月份的第八届亚洲毛发移植大会暨第七届中国毛发移植大会上,来自四川大学华西医院皮肤科李利教授分享了我国iPSC来源的毛囊干细胞(iHFSC)的最新研究进展。

毛囊干细胞是毛囊外根鞘隆突部中的一种成体干细胞,具有多向分化潜能,它可以分化成表皮、毛囊、皮脂腺,参与毛发的自然生长周期以及皮肤创伤愈合的过程,同时也是毛发再生过程所需的核心细胞。

类似于Stemson的方案,李教授团队同样使用iPSC向毛囊细胞分化,根据其发育生物学原理,成功探索出不同的诱导毛囊干细胞(iHFSC)诱导分化路径,为其临床应用奠定了坚实的基础。

从公开数据来看,该项目获得毛囊干细胞CD200阳性细胞占比超过90%,远超已知发表文献的30%,CD200是毛囊干细胞活化的标志物,同时CD200阳性的毛囊干细胞也已经被证明是雄激素性脱发患者的秃发部分所缺失的主要细胞类型。

据悉,这是我国第一次在此技术上实现突破。这些结果表明诱导毛囊干细胞具有极其广泛且充满潜力的应用前景,预示着它在治疗雄激素性脱发、毛发再生和皮肤损伤修复等多个领域都将发挥重要作用。从报告数据上来看,该公司的研究进度与STEMSON公司几乎同步,甚至更好,代表中国成功的站在了再生毛发领域的第一阶梯。

参考资料:

1、美妆科学123. 细胞重生:诱导多能干细胞技术(iPSC)及其应用
2、新干细胞者说. 诱导性多能干细胞(iPSC)衍生细胞治疗脱发

未来大健康产业
我们是大健康产业的智库和分享平台,专注于为大健康企业提供前沿资讯、市场洞察和案例分享。
 最新文章