Клонирование волос

Клонирование волос всё еще находится на экспериментальной ступени и оно далеко до реального клинического использования. Возможно, данный метод для восстановления волос можно будет использовать лет через 5-10. Исследователи ещё не определились,

Клонирование волос - это производство волосяных фолликулов и использование их в целях восстановления волос. К настоящему времени проведено не мало исследований, какие клетки можно использовать для клонирования: дермал папилла, внешние ножки волосяного корня, внутренние ножки корня или ячейки выпуклости. В клонировании волос, волосяной фолликул используется, чтобы извлечь клетки с репродуктивными свойствами для создания новых. И в дальнейшем использовать новые фолликулы для борьбы с потерей волос.

Как это работает?

При клонировании волосяных фолликулов понимается их размножение, при котором несколько волосяных фолликулов могут быть получены из одного в лаборатории или in vivo. Данный эксперимент уже был успешно проведен на животных моделях, но еще требуется выполнить много других этапов, чтобы в дальнейшем их можно было исследовать и на людях.

Виды клонирования

Существует два основных метода клонирования волос, которые были разработаны и оценены:

1. In vivo (на живом) размножение волос
2. In vitro (в пробирке) размножение волос

Во время метода in vivo волосы пересекаются (по всей длине), и разрезаемые части индуцируют формирование волосяных фолликулов. Другая версия этого метода - когда забирают стволовые клетки каждого фолликула и повторно имплантируют в кожу для роста новых волос. Основы такой регенерации лежат в особенностях эпителиального и мезенхимного компонентов фолликула.

In vitro метод клонирования волос - это когда извлекаются стволовые клетки волосяных фолликулов и создаются новые уже вне клетки. Это самый многообещающий метод клонирования волос, но он должен пройти длительный путь, чтобы быть одобренным для использования на людях. Одним из этапов разработки любого медицинского препарата или метода лечения, является третий этап клинического исследования. Это когда лекарственный препарат или новый метод используются на добровольцах для оценки его долгосрочных результатов и потенциальных побочных эффектов. Эти пациенты должны наблюдаться в течение длительного периода (обычно 8-10 лет), чтобы исключить любые риски в будущем. В случае клонирования волос любая возможность развития рака кожи или других патологий должно исключаться. К сожалению, ученые еще не дошли до третьего этапа клинических испытаний, и именно поэтому клонирование волос in vitro не дает каких-либо информативных результатов для использования данного метода при выпадении волос.

История клонирования волос

Впервые было доказано, что клонирование волос было успешно проведено на крысах в 1970 году. Ученые смогли продемонстрировать эту технику на животных и вырастить здоровые волосы на участках, где волосы совсем отсутствовали. Но с тех пор данное исследование  не было проводилось на людях. Есть несколько организаций, которые занимались и занимаются этим исследованием, чтобы исключить все побочные эффекты, либо находятся в процессе его совершенствования.

Одна из основных проблем заключается в том, что после экстракции и культивирования клонированный дермальный сосочек, по-видимому, теряет способность к росту волос. Другая причина заключается в том, что ученые стремятся получить до 1000 клонированных клеток из одной, что на данный момент является трудоемким и сложным процессом.

Исследования и разработки в последние годы

Одной из первых организаций, которая начала эксперимент с клонированием волос, была Intercytex. Ее подход был направлен против выпадения волос. Ученые надеялись, что, если технология будет полностью разработана, то они смогут бороться с выпадением волос. Целью было культивирование новых фолликулов без потребности извлечения их из донорской зоны. Intercytex попыталась клонировать новые волосяные фолликулы, используя стволовые клетки, забранные с задней части шеи. Они надеялись, что, как только размноженные (клонированные) фолликулы будут пересажены на кожу головы без волос, они смогут получить желаемый результат. Метод был опробован в ходе II фазы клинических испытаний. Многообещающие результаты были замечены у двух третей лысых мужчин, у них действительно выросли новые волосы после лечения. Фаза III испытаний началась с целью завершить исследование и сделать его доступным для общественности. Тем не менее, дальнейшие результаты не были такими успешными. В 2008 году Intercytex пришлось признать свою неудачу в разработке терапии клонированием волос. Затем они прекратили все исследования, пережили некоторые финансовые трудности и прекратили свою деятельность в 2010 году.

Другой организацией, занимающейся клонированием волос, была Aderans Research Institute. Она была крупнейшим конкурентом Intercytex в гонке за разработку терапии. Их идея была названа «Джи Гами» и включала забор небольшого лоскута скальпа, разделенного на отдельные фолликулярные стволовые клетки. Клетки культивировали, размножали и затем вводили в области кожи головы, где отсутствовали волосы. К сожалению, их испытания на II фазе показали, что данный метод оказался  нежизнеспособным для клонирования.  Адеранс прекратил исследование клонирования волос в 2013 году.

В 2010 году ученые Берлинского технического университета в Германии забрали клетки животных и создали искусственные волосяные фолликулы. Полученные фолликулы были тоньше, чем обычные, но ученые  были уверены, что к 2011 году смогут вырастить нормальные клонированные волосы из стволовых клеток человека и сделать их доступными для общественности к 2015 году. Однако исследовательская группа столкнулась с рядом проблем. Они обнаружили, что процесс размножения был способен клонировать только один или два фолликула из забранного. После этого исследование прекратилось.

В 2011 году ученые из Медицинской школы Университета Пенсильвании заявили об их исследовании, где они изучали кожу головы у человека с алопецией, так и без нее. Они выяснили, что в обоих  случаях, на самом деле, имеется одинаковое количество стволовых клеток. Разница заключалась в том, что в случае с алопецией клетки-предшественницы были истощены. Их выводы показали, что отсутствие стволовых клеток не является причиной выпадения волос. Причина - неудачная активация клеток. Их исследования до сих пор продолжаются.

Новые результаты исследовательской группы в Университете Дарема показали прогресс в 2013 году. Ученые пытались клонировать исходные клетки в 3D-системе вместо 2D-системы. Их исследовательская группа использовала здоровые дермальные сосочки с участка трансплантата, затем вскрыла и культивировала их в чашке Петри. Ученые смогли произвести 3000 клеток дермального сосочка за 30 часов. Их целью было создание клеток дермального сосочка, которые смогли бы перепрограммировать клетки вокруг них и производить здоровые волосы после их введения в зону облысения. Метод был протестирован путем введения клонированных клеток в образцы крайней плоти, так как в этой области нет роста волос. Образцы кожи человека затем тестировали и пересаживали крысам. Через шесть недель клонированные клетки образовали новые волосяные фолликулы, которые, в свою очередь, могли расти дальше. Хотя эти ранние результаты являются многообещающими, необходимо провести дополнительные исследования, прежде чем можно будет начинать испытания на людях.

Наконец, RepliCel Life Sciences Inc. из Ванкувера провел исследование по замене поврежденных гормонами клеток волосяного фолликула. По последним данным, исследователи готовились начать свои клинические испытания на 120 мужчинах в Германии в 2013 году.

Будущее исследование

Мы знаем, что размножение волос in vivo может привести к образованию более одного волоса из каждого отдельного фолликула, но все равно этот метод не так эффективен, как процедура in vitro. Клонирование волос in vitro, если оно полностью разработано и одобрено, может привести к образованию сотен или тысяч здоровых волосяных фолликулов из одного волоса, что сделает данный метод более эффективным и менее хлопотным. Конечно, для этого необходимо провести все фазы клинических испытаний и убедиться в отсутствии побочных эффектов и осложнений.

Если исследовательский центр сможет завершить III фазу клинических исследований, то это станет доказательством того, что клонирование волос является эффективной и безопасной в долгосрочной перспективе для людей процедурой и может быть одобрена для коммерческого использования.