Das erste Menschenhaar in einer Petrischale gewachsen

Menschenhaar wurde von Forschern der Columbia University erfolgreich in einer Petrischale gezüchtet, um mehr Menschen den Zugang zu chirurgischen Eingriffen zur Haarwiederherstellung zu ermöglichen.

Es ist das erste Mal, dass menschliche Haarfollikel vollständig in einer Schale erzeugt werden, ohne dass eine Implantation in die Haut erforderlich ist.

Seit Jahren ist es möglich, im Labor Mäuse- oder Rattenhaare zu züchten, indem Zellen gezüchtet werden, die aus der Basis vorhandener Follikel entnommen wurden.

“Zellen von Ratten und Mäusen wachsen schöne Haare”, sagte Professor Angelo Christiano. “Aber aus Gründen, die wir nicht vollständig verstehen, sind menschliche Zellen resistent.”

Um den Widerstand der menschlichen Haarzellen zu brechen, hat Christiano versucht, Bedingungen zu schaffen, die die 3D-Umgebung nachahmen, in der sich die menschlichen Haarzellen normalerweise befinden.

Das Labor versuchte zunächst, kleine Zellkugeln in hängenden Flüssigkeitstropfen zu erzeugen. Wenn diese Kugeln in Mäuse implantiert wurden, waren die Ergebnisse unvorhersehbar. Die Zellen einiger Leute haben neues Haar geschaffen, andere nicht.

Die neue Studie verwendete 3D-Drucker, um eine natürlichere Mikroumgebung für das Wachstum von Haarfollikeln zu schaffen, indem Kunststoffformen mit langen, dünnen, nur einen halben Millimeter breiten Fortsätzen hergestellt wurden.

„Bisherige Herstellungstechniken konnten keine derart dünnen Projektionen erstellen, sodass diese Arbeit durch Innovationen in der 3D-Drucktechnologie erheblich erleichtert wurde“, sagte Erbil Abaci, PhD, Erstautor dieser Studie.

Nachdem die menschliche Haut so konstruiert worden war, dass sie um die Form wuchs, wurden Haarfollikelzellen von menschlichen Freiwilligen in die tiefen Vertiefungen gegeben und mit Zellen bedeckt, die Keratin produzieren.

Den Zellen wurde ein Cocktail von Wachstumsfaktoren verabreicht, die mit Inhaltsstoffen wie JAK-Inhibitoren versetzt waren, die laut Labor das Haarwachstum stimulieren.

Nach drei Wochen erschienen menschliche Haarfollikel und begannen, Haare zu erzeugen.

Obwohl die Methode optimiert werden muss, könnten auf diese Weise hergestellte künstliche menschliche Haarfollikel eine unbegrenzte Quelle neuer Haarfollikel für Patienten erzeugen, die sich einer robotergesteuerten Haarwiederherstellungsoperation unterziehen.

Bei der Haarwiederherstellung müssen ca. 2.000 Haarfollikel vom Hinterkopf nach vorne und oben transportiert werden. Es ist in der Regel männlichen Patienten vorbehalten, deren Haarausfall sich stabilisiert hat und die genügend Haare haben, um zu spenden.

“Wir haben gezeigt, dass wir im Grunde eine Haarfarm schaffen können: ein Gitter von Haaren, die korrekt gemustert und konstruiert sind, damit sie wieder in die Kopfhaut desselben Patienten verpflanzt werden können”, sagte Christiano.

„Dies erweitert die Verfügbarkeit der Haarwiederherstellung für alle Patienten, einschließlich der 30 Millionen Frauen in den USA, die unter Haarausfall leiden, und junger Männer, deren Haaransätze immer noch zurückgehen. Haarwiederherstellungschirurgie würde nicht länger durch die Anzahl der Spenderhaare begrenzt sein.“

Die hergestellten Follikel könnten auch von der pharmazeutischen Industrie verwendet werden, um nach neuen Haarwuchsmitteln zu suchen. Gegenwärtig wurde das Hochdurchsatz-Screening nach neuen Haarmitteln durch die Unfähigkeit, menschliche Haarfollikel in einer Laborschale zu züchten, behindert.