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Un nuevo y emocionante avance de los investigadores de la Universidad de Columbia demuestra una nueva forma de hacer crecer los folículos del cabello humano utilizando moldes impresos en 3D. Esta es la primera vez que las células del folículo piloso humano se cultivan completamente en condiciones de laboratorio, lo que abre una fuente de creación artificial potencialmente ilimitada de folículos capilares para futuros procedimientos quirúrgicos de restauración capilar.
En las últimas décadas, la cirugía de trasplante capilar ha evolucionado rápidamente, se ha vuelto más sofisticada y exitosa, sin embargo, el proceso se ha basado fundamentalmente en la redistribución de los folículos pilosos de una parte del cuerpo a otra. El crecimiento de los folículos pilosos humanos en condiciones de laboratorio ha resultado ser un reto para los investigadores, ya que limita la eficacia de la cirugía de restauración capilar, especialmente en pacientes sin cabello ya presente que pueden ser injertados.
Este nuevo avance reúne un par de innovaciones recientes. Primero, los investigadores crearon un molde de plástico único utilizando impresoras 3D. Los moldes están diseñados para parecerse a un microentorno natural que estimula el crecimiento del folículo piloso a través de pequeñas extensiones de solo medio milímetro de ancho.
"Las técnicas de fabricación anteriores no han podido crear tales proyecciones finas, por lo que este trabajo se vio facilitado en gran medida por las innovaciones en la tecnología de impresión 3D", explica el primer autor del estudio, Erbil Abaci.
La segunda innovación demostrada en la investigación mostró que un cóctel de factores de crecimiento novedosos puede estimular de manera efectiva el crecimiento del cabello. Después de que la piel humana creció alrededor del molde impreso en 3D, los investigadores sembraron el dispositivo con células de folículo piloso de voluntarios. Uno de los ingredientes estimulantes clave en el cóctel del factor de crecimiento utilizado por los investigadores es una molécula diseñada para inhibir una vía llamada JAK-STAT. Un estudio previo reveló que esta vía recientemente descubierta mantiene inactivas a las células madre del cabello, y los inhibidores desarrollados recientemente pueden reactivar esta vía latente, lo que estimula el crecimiento del folículo piloso.
Se afirma que el proceso general es capaz de hacer crecer los folículos pilosos a un ritmo que en última instancia permitiría un suministro ilimitado de folículos, sin la necesidad de injertos de pelo de los donantes.
"Lo que hemos demostrado es que básicamente podemos crear una granja de cabello: una cuadrícula de pelos que están modelados correctamente y diseñados para que puedan ser trasplantados nuevamente en el cuero cabelludo de ese mismo paciente", dice Angela Christiano, autora principal de la investigación.
Se necesita más trabajo para optimizar y comercializar el proceso antes de que esté disponible clínicamente, pero las implicaciones de la innovación son increíblemente amplias. Este desarrollo no solo ayudará a los hombres que buscan soluciones para su pérdida del cabello, sino que el método permitirá realizar pruebas clínicas más rápidas de los fármacos para el crecimiento del cabello, utilizando el sistema para diseñar grandes volúmenes de folículos pilosos humanos para experimentos. Christiano también sugiere que la innovación ayudará a una gran variedad de pacientes diferentes que necesitan cirugía de restauración capilar.
El nuevo método expande la disponibilidad de la restauración del cabello a todos los pacientes, incluidas las 30 millones de mujeres sólo en los Estados Unidos que sufren pérdida del cabello además de todos los millones de hombres en todo el mundo". "La cirugía de restauración de cabello ya no estará limitada por la cantidad y calidad de la zona donante.
La investigación de moldes impresos en 3D se publicó en la revista Nature Communications.
Fuente: Columbia University Irving Medical Center
En las últimas décadas, la cirugía de trasplante capilar ha evolucionado rápidamente, se ha vuelto más sofisticada y exitosa, sin embargo, el proceso se ha basado fundamentalmente en la redistribución de los folículos pilosos de una parte del cuerpo a otra. El crecimiento de los folículos pilosos humanos en condiciones de laboratorio ha resultado ser un reto para los investigadores, ya que limita la eficacia de la cirugía de restauración capilar, especialmente en pacientes sin cabello ya presente que pueden ser injertados.
Este nuevo avance reúne un par de innovaciones recientes. Primero, los investigadores crearon un molde de plástico único utilizando impresoras 3D. Los moldes están diseñados para parecerse a un microentorno natural que estimula el crecimiento del folículo piloso a través de pequeñas extensiones de solo medio milímetro de ancho.
"Las técnicas de fabricación anteriores no han podido crear tales proyecciones finas, por lo que este trabajo se vio facilitado en gran medida por las innovaciones en la tecnología de impresión 3D", explica el primer autor del estudio, Erbil Abaci.
La segunda innovación demostrada en la investigación mostró que un cóctel de factores de crecimiento novedosos puede estimular de manera efectiva el crecimiento del cabello. Después de que la piel humana creció alrededor del molde impreso en 3D, los investigadores sembraron el dispositivo con células de folículo piloso de voluntarios. Uno de los ingredientes estimulantes clave en el cóctel del factor de crecimiento utilizado por los investigadores es una molécula diseñada para inhibir una vía llamada JAK-STAT. Un estudio previo reveló que esta vía recientemente descubierta mantiene inactivas a las células madre del cabello, y los inhibidores desarrollados recientemente pueden reactivar esta vía latente, lo que estimula el crecimiento del folículo piloso.
Se afirma que el proceso general es capaz de hacer crecer los folículos pilosos a un ritmo que en última instancia permitiría un suministro ilimitado de folículos, sin la necesidad de injertos de pelo de los donantes.
"Lo que hemos demostrado es que básicamente podemos crear una granja de cabello: una cuadrícula de pelos que están modelados correctamente y diseñados para que puedan ser trasplantados nuevamente en el cuero cabelludo de ese mismo paciente", dice Angela Christiano, autora principal de la investigación.
Se necesita más trabajo para optimizar y comercializar el proceso antes de que esté disponible clínicamente, pero las implicaciones de la innovación son increíblemente amplias. Este desarrollo no solo ayudará a los hombres que buscan soluciones para su pérdida del cabello, sino que el método permitirá realizar pruebas clínicas más rápidas de los fármacos para el crecimiento del cabello, utilizando el sistema para diseñar grandes volúmenes de folículos pilosos humanos para experimentos. Christiano también sugiere que la innovación ayudará a una gran variedad de pacientes diferentes que necesitan cirugía de restauración capilar.
El nuevo método expande la disponibilidad de la restauración del cabello a todos los pacientes, incluidas las 30 millones de mujeres sólo en los Estados Unidos que sufren pérdida del cabello además de todos los millones de hombres en todo el mundo". "La cirugía de restauración de cabello ya no estará limitada por la cantidad y calidad de la zona donante.
La investigación de moldes impresos en 3D se publicó en la revista Nature Communications.
Fuente: Columbia University Irving Medical Center
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