拓诊首页>卫生资讯> 热点 > 脱发有救了!3D打印有望无限量供应毛囊 拯救脱发

脱发有救了!3D打印有望无限量供应毛囊 拯救脱发

来源::科普中国     发表于:2024-01-04 09:23   1154 次阅读 

201.jpg

图片来源于:https://www.hippopx.com/zh-lhz

秃顶是年轻人的噩梦,现代科技可以通过植发让人拥有一头茂密秀发,不过植发并不是从无到有产生新的额毛囊,而是要从自己枕后提取毛囊,属于一个拆东墙补西墙的过程。

那,有没有其他方法得到毛囊呢?2023 年 11 月,美国科学家在《科学进展》上发表研究称,他们成功打印出了世界上首个功能性毛囊。

毛囊是什么?

这里我要先介绍一下毛囊。很多人发现自己头发越来越少,就开始关注头发,其实,真正该关注的是毛囊,它关系到头发是怎么生长出来的。

毛囊是负责头发生长的皮肤附属器官,没有毛囊,也就不会有头发。毛囊具有周期性生长的特点,掌控头发的正常期,退行期,休止期三个阶段,周而复始,形成了头发的生长周期。毛囊的主要作用是为毛发提供营养,还具备分泌功能。

首先说提供营养。毛发的根部就位于毛囊,毛囊内有毛乳头,可以为毛发提供营养,使毛发能正常地生长,毛发代谢脱落后,毛囊内会再次生长新的毛发,维持毛发的数量保持平衡。

然后是分泌功能。毛囊内有腺体存在,可以分泌油脂、汗液等,能起到保护肌肤以及保湿降温的作用。

毛囊是皮肤组织的一部分,皮肤是一个复杂的器官,包含超过 50 种不同的细胞类型,包括表皮、真皮和皮下组织,以及皮肤附属器。每年有 600 多万患者因在热和压力损伤、慢性糖尿病溃疡或遗传性水疱性皮肤病引起的严重皮肤毁损而住院。为了解决这个问题,通过生物工程化构建人体皮肤结构(human skin constructs, HSC)的想法应运而生。

什么叫生物工程化构建呢?也就是通过体外来构建我们需要的模型,放在这里就是通过各种手段人工制造出来复杂的皮肤结构,这个皮肤包含皮肤的所有结构,3D 打印技术可以在其中发挥重要作用

不拔除患者毛囊就可以植发?

那 3D 生物打印是什么呢?它是以计算机三维模型为“图纸”,装配特制“生物墨水”,也就是将组织或脏器经过处理去除细胞后生产成的一种“墨水”,最终逐层制造出人造器官和生物医学产品的新科技手段。

通过 3D 打印生物制剂技术为这些患者提供了具有相当应用潜力的皮肤替代疗法,但因为皮肤结构相当复杂,仅毛囊的结构就包含皮脂腺、立毛肌、根鞘等结构。因此构建皮肤需要逐步攻克难题。重大利好消息,开头说的来自伦斯勒理工学院的科学团队近日在实验室环境下,利用 3D 打印技术,成功培养出人体皮肤组织中的毛囊。这意味着未来我们可以不通过拔取患者的毛囊就能进行植发了,给秃发患者带来更好的治疗体验。

Pankaj Karande 博士表示:“目前的开发成功仅仅是概念验证,确认可以用 3D生物打印的方式,以高度精确,可重复的方式创建毛囊结构。这种自动化过程是使未来的皮肤生物制造成为可能所必需的”。

在实验中,科学家们首先让皮肤和毛囊细胞样本在实验室中分裂和繁殖,直到有足够多的可打印细胞。接下来,研究人员将每种类型的细胞与蛋白质和其他材料混合,以创建打印机使用的“生物墨水”。使用极细的针来沉积生物墨水,打印机一层一层地构建皮肤,同时也为沉积毛细胞创建通道。随着时间的推移,皮肤细胞迁移到毛细胞周围的这些通道,反映了真实皮肤中存在的毛囊结构。

目前,这些组织的寿命只有两到三周,这对于毛干的发育来说是不够的。研究小组未来的工作旨在延长这一时期,让毛囊进一步成熟,为它们在药物测试和皮肤移植中的应用铺平道路。未来这些毛囊可以用于护肤品、药物测试,还可以用于植发、治疗烧伤,模拟皮肤结构等等。

看到这里,是不是对头秃的恐惧,有减少那么


相关阅读
发表评论:
  • 暂无评论,快抢个沙发吧!