Los científicos han desarrollado recientemente formas de cultivar una variedad de artículos útiles en laboratorios, desde carne y diamantes hasta retinas y otros organoides. Un equipo ha estado trabajando en formas de regenerar el cabello perdido a partir de células madre. En un paso importante, un nuevo estudio identifica una población de células madre del folículo piloso en la piel y una receta para la regeneración cíclica normal en el laboratorio.
Investigadores del Centro RIKEN de Investigación de Dinámica de Biosistemas en Japón han descubierto una receta para la regeneración cíclica continua de folículos pilosos cultivados a partir de células madre del folículo piloso.
Los científicos han estado haciendo olas en los últimos años al desarrollar formas de cultivar una variedad de artículos útiles en los laboratorios, desde carne y diamantes hasta retinas y otros organoides. En el Centro RIKEN de Investigación de Dinámica de Biosistemas en Japón, un equipo liderado por Takashi Tsuji ha estado trabajando en formas de regenerar el cabello perdido a partir de células madre. En un paso importante, un nuevo estudio identifica una población de células madre del folículo piloso en la piel y una receta para la regeneración cíclica normal en el laboratorio.
Los investigadores tomaron células de pelo y bigotes de ratones y las cultivaron en el laboratorio con otros «ingredientes» biológicos. Utilizaron 220 combinaciones de ingredientes y encontraron que la combinación de un tipo de colágeno con cinco factores, el medio NFFSE, condujo a la tasa más alta de amplificación de células madre en el período de tiempo más corto.
El crecimiento del cabello en los mamíferos es un proceso cíclico continuo en el que el cabello crece, se cae y vuelve a crecer. El crecimiento ocurre en la fase anágena y el cabello se cae en la fase telógena. Por lo tanto, un tratamiento de regeneración capilar exitoso debe producir un cabello que se recicle. Para probar si las células madre cultivadas en el medio NFFSE producen cabello que se cicla, los investigadores colocaron células madre del folículo piloso de bioingeniería en medio NFFSE o en un medio que faltaba uno de los ingredientes y observaron el cabello regenerado durante varias semanas. Encontraron que el 81% de los folículos pilosos generados en el medio NFFSE pasaron por al menos tres ciclos de cabello y produjeron cabello normal. En contraste, el 79% de los folículos que crecieron en el otro medio produjeron solo un ciclo de cabello.
Sabiendo que la renovación de las células madre puede depender de lo que está adherido al exterior de las células, los investigadores buscaron marcadores en la superficie de las células cultivadas en el medio NFFSE. Además de los marcadores CD34 y CD49f esperados, encontraron que el mejor ciclo del cabello estaba relacionado con la adición de Itgβ5. «Descubrimos que casi el 80% de los folículos alcanzaron tres ciclos capilares cuando Itgβ5 también se modificó mediante bioingeniería en el germen del folículo piloso», explica el primer autor Makoto Takeo. «En contraste, solo el 13% alcanzó tres ciclos cuando no estaba presente». El análisis mostró que estas células importantes se encuentran naturalmente en la parte superior de la región de abultamiento del folículo piloso.
«Nuestro sistema de cultivo establece un método para la regeneración cíclica de los folículos pilosos a partir de las células madre del folículo piloso», dice Tsuji, «y ayudará a que la terapia de regeneración del folículo piloso sea una realidad en un futuro próximo». A medida que se completaron las pruebas preclínicas de seguridad animal con estas células cultivadas en 2019, el siguiente paso en el proceso son los ensayos clínicos.
