
A estrutura impressa em 3D pode pela primeira vez crescer folículos pilosos humanos inteiramente em um prato de laboratório (Crédito: Christiano laboratório / Columbia University Irving Medical Center )
Um avanço emocionante de pesquisadores da Universidade de Columbia demonstra uma nova maneira de crescer folículos pilosos humanos usando moldes impressos em 3D. Esta é a primeira vez que as células do folículo piloso humano foram cultivadas completamente em condições de laboratório, abrindo uma fonte potencialmente ilimitada de folículos capilares para futuros procedimentos cirúrgicos de restauração capilar.
Nas últimas décadas, a cirurgia de transplante capilar evoluiu rapidamente, tornando-se mais sofisticada e bem-sucedida, mas o processo ainda dependia fundamentalmente dos folículos pilosos serem redistribuídos de uma parte do corpo para outra. O crescimento de folículos capilares humanos em condições de laboratório tem se mostrado um desafio para os pesquisadores, limitando a eficácia da cirurgia de restauração capilar, especialmente em pacientes sem o cabelo já presente que podem ser enxertados.
Este novo avanço reúne algumas inovações recentes. Primeiro, os pesquisadores criaram um molde plástico exclusivo usando impressoras 3D. Os moldes são projetados para se assemelhar a um micro-ambiente natural estimulando o crescimento do folículo capilar através de minúsculas extensões de apenas meio milímetro de largura.
“Técnicas de fabricação anteriores foram incapazes de criar projeções tão finas, então este trabalho foi muito facilitado por inovações na tecnologia de impressão 3D”, explica o primeiro autor do estudo, Erbil Abaci.
A segunda inovação demonstrada na pesquisa mostrou que um coquetel de novos fatores de crescimento encontrados pode efetivamente estimular o crescimento do cabelo. Depois que a pele humana foi cultivada em torno do molde impresso em 3D, os pesquisadores semearam o dispositivo com células de folículos pilosos de voluntários. Um dos principais ingredientes estimulantes no coquetel de fator de crescimento usado pelos pesquisadores é uma molécula projetada para inibir uma via chamada JAK-STAT. Um estudo anterior revelou que esta via recentemente descoberta mantém as células estaminais do cabelo dormentes, e os inibidores recentemente desenvolvidos podem reavivar este caminho adormecido, estimulando o crescimento dos folículos capilares.
O processo global é reivindicado para ser capaz de crescer folículos capilares a uma taxa que acabaria por permitir um suprimento ilimitado de folículos, sem a necessidade de enxertos de cabelo de doadores.
“O que mostramos é que basicamente podemos criar uma fazenda capilar: uma grade de cabelos que são modelados corretamente e projetados para que possam ser transplantados para o couro cabeludo do mesmo paciente”, diz Angela Christiano, principal autora da pesquisa.
Mais trabalho é necessário para otimizar e comercializar o processo antes que ele se torne clinicamente disponível, mas as implicações da inovação são incrivelmente amplas. Esse desenvolvimento não apenas ajudará os homens que buscam soluções para o cabelo ralo, mas o método permitirá testes clínicos mais rápidos de drogas de crescimento capilar, usando o sistema para projetar grandes volumes de folículos capilares humanos para experimentos. Christiano também sugere que a inovação ajudará uma grande variedade de pacientes diferentes que precisam de cirurgia de restauração capilar.
“[O novo método] expande a disponibilidade de restauração capilar para todos os pacientes – incluindo 30 milhões de mulheres nos Estados Unidos que experimentam queda de cabelo e homens jovens cujas linhas de cabelo ainda estão diminuindo”, diz Christiano. “A cirurgia de restauração capilar não seria mais limitada pelo número de pelos de doadores.”
A pesquisa do inibidor de JAK foi publicada na revista Cell Stem Cell .
A pesquisa de moldes impressos em 3D foi publicada na revista Nature Communications .
Fonte: Centro Médico da Universidade de Columbia Irving