Folículos capilares maduros foram cultivados em laboratório pela primeira vez, em um movimento que poderia um dia tratar a perda de cabelo.
Ao modificar as células embrionárias da pele de camundongos, os pesquisadores criaram folículos capilares que cresceram até 3 milímetros de comprimento ao longo de um mês, segundo relatado no estudo publicado na revista Science Advances.
A produção artificial de folículos capilares tem sido historicamente muito difícil, diz Kairbaan Hodivala-Dilke, da Queen Mary University of London, que não participou do estudo. “Diferentes tipos de células precisam de diferentes tipos de nutrientes e, quando estão fora do corpo, precisam de diferentes tipos de requisitos em comparação com quando estão no corpo”.
Entre os mamíferos, os folículos capilares, ou pilosos, são tipicamente produzidos em embriões como resultado de interações entre as células da pele e o tecido conjuntivo.
Para entender melhor essas interações, Junji Fukuda, da Universidade Nacional de Yokohama, no Japão, e seus colegas estudaram organoides de folículos capilares – versões minúsculas e simples de um órgão.
Ao controlar a estrutura dos organoides, a equipe conseguiu aumentar o crescimento do folículo capilar.
“Examinamos várias condições, incluindo fatores de crescimento, ativadores e inibidores de vias de sinalização e componentes essenciais do meio de cultura”, diz Fukuda.
O principal avanço da equipe foi cultivar células embrionárias da pele de camundongos em um tipo especial de gel, que permitiu que as células fossem reprogramadas em folículos pilosos.
“Se você pensar em um folículo piloso, ele tem o cabelo no meio e camadas de células epiteliais ao redor do folículo e outras células especializadas”, diz Hodivala-Dilke. O gel permite que essas células cresçam em laboratório de uma maneira que significa que elas podem escalar umas sobre as outras como fazem no corpo, diz ela.
Os folículos capilares cresceram por até um mês, atingindo até 3 milímetros de comprimento. “Isso provavelmente está relacionado ao fato de que o ciclo capilar dos camundongos é de cerca de um mês”, diz Fukuda.
A equipe agora está trabalhando para recriar o experimento usando células humanas.
De acordo com Hodivala-Dilke, folículos capilares humanos cultivados em laboratório poderiam um dia tratar a perda de cabelo. “Você pode tirar o cabelo de alguém cujo cabelo é realmente exuberante e fazê-lo crescer no laboratório, e depois usar esses folículos para fazer um transplante”, diz ela. Os transplantes capilares existentes envolvem mover o cabelo de uma parte do corpo para uma área que está ficando rala ou careca, o que pode causar cicatrizes.
“Esta descoberta não vai curar a perda de cabelo, mas estabelece as bases para alguém potencialmente fazê-lo”, diz Hodivala-Dilke.
No artigo publicado, os pesquisadores descrevem a reprogramação de microambientes tridimensionais para indução de folículo piloso in vitro.
Eles contextualizam que durante o desenvolvimento embrionário, interações recíprocas entre as camadas epidérmica e mesenquimal desencadeiam a morfogênese do folículo piloso. Este estudo revelou que a reprogramação microambiental via controle sobre essas interações permitiu a indução do folículo piloso in vitro.
Uma abordagem chave é modular as distribuições espaciais de células epiteliais e mesenquimais em sua organização espontânea. Os folículos capilares criados do zero com características morfológicas típicas emergiram em agregados dos dois tipos de células, denominados folicloides capilares, e hastes capilares brotaram com eficiência próxima de 100% in vitro.
O comprimento da haste do cabelo atingiu ∼3 mm em cultura. As vias de sinalização tricogênica típicas foram reguladas positivamente em folicloides capilares. Devido à replicação da morfogênese do folículo piloso in vitro, a produção e o transporte de melanossomas também foram monitorados na região do bulbo piloso.
Este modelo de folículo capilar in vitro pode ser valioso para entender melhor a indução do folículo capilar, avaliando o crescimento capilar e a inibição do crescimento capilar por medicamentos e modelando cabelos grisalhos em um ambiente bem definido.
Fonte: https://doi.org/10.1126/sciadv.add4603