우리는 과학자들이 실험실에서 신체 밖에서 성공적으로 자란 신체 부위에 기능적인 마우스 모낭을 추가 할 수 있습니다.
배아 마우스로부터 얻은 세포를 사용하여, 처음으로 연구자들은 모발의 작고 간단한 버전의 모발 오가 노이드를 생산할 수있었습니다.
또한, 그들은 모발의 색소 침착에 영향을 줄 수있었습니다. 그리고 모낭이 살아있는 털이없는 생쥐로 이식되었을 때, 그들은 여러 모발 성장주기에서 계속 기능했습니다.
이 연구는이 연구가 탈모를 치료하는 노력을 돕고 동물 검사 및 약물 검진에 대한 대체 모델을 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다.
.배아의 발달 동안 모낭이 형성됩니다. 외부 피부 층, 또는 표피 및 그 옆의 결합 조직 층, 중간 엽은 상호 상호 작용하여 세포가 함께 오는 장기를 형성하기 시작하는 형태 형성 과정을 유발하기 위해 상호 상호 작용합니다.
.모낭을 초래하는 이러한 표피-중간 엽 상호 작용은 잘 이해되지 않습니다. 실험실 환경에서, 과학자들은 모낭을 함유 한 마우스와 인간의 피부 오가 노이드를 키우고 있었지만, 혼잡 한 모낭을 성공적으로 성장시키는 것은 애매한 것으로 입증되었습니다.
.그러나 오가 노이드 과학은 최근 몇 년 동안 더 정교 해졌으므로 일본 요코하마 국립 대학교의 생의학 엔지니어 타츠 토 카지 야마 (Tatsuto Kageyama)가 이끄는 과학자 팀이이를 크래킹하기로 결정했습니다.
그들은 배아 마우스로부터 수확 된 두 가지 유형의 세포로 시작했다 :상피 (피부); 그리고 중간 엽.
이들 그룹의 세포 그룹 중 일부는 세포가 구조를 형성하는 데 도움이되는 마우스 유래 막 준비 인 Matrigel이라는 물질과 배양되었다; 일부는 매트리겔없이 배양되었다.
그 차이는 눈에 띄었다. 두 가지 유형의 세포가 집계 된 다음 집계 내에서 자발적으로 분리되어 조직화 된 구조를 형성합니다.
Matrigel이 없거나 나중에 마트리겔이 첨가되었을 때, 이들 구조는 아령 모양이며 기능적 여포로 발전하지 못했습니다.
그러나, 배양이 세포와 배양을 파종 후 6 시간 이내에 첨가 될 때, 구조는 중간 엽 세포의 껍질로 둘러싸인 상피 세포의 코어로 구성되었다.
.연구원들은이 배열이 두 세포 유형 사이의 접촉 영역을 증가시켜 블로브의 모낭으로의 발달을 용이하게한다.
.실제로 이것은 정확히 그들이 관찰 한 것입니다. 코어-쉘 블로브는 거의 100 %의 성공률을 가진 성숙하고 모발 생성 된 여포 오가 노이드로 발전하여 23 일 후에 2 밀리미터의 머리카락을 늘 렸습니다.
이 과정에서 연구원들은 모낭이 분자 수준에서 모발을 어떻게 개발하고 생산했는지 연구 할 수있었습니다.
그들은 또한 색소 침착에 관여하는 세포 인 멜라닌 세포의 생산을 자극하는 약물을 테스트했습니다.
이 약물이 배양에 첨가되었을 때, 모낭 오가 노이드에서 자란 모발은 약물이 첨가되지 않은 모발보다 색소가 더 많았습니다.
마지막으로, 그들은 배양 된 모낭을 누드 마우스로 이식했습니다 - 실험실 마우스는 제기가 억제 된 면역 체계로 자란 실험실 마우스를 - 오가 노이드가 살아있는 몸에 통합 될 수 있는지 관찰했습니다.
.일단 이식되면, 오가 노이드는 완전한 모낭으로 성숙되어 여러 성장주기 동안 모발을 생산하여 적어도 10 개월 동안 지속되었습니다.
분명히 이것은 마우스 연구이며, 아직 인간에게 외삽 될 수는 없지만 인간의 연구는 의제에 관한 다음에 있습니다.
마우스 연구와 달리, 팀은 배아에서 수확 된 세포를 사용하지 않지만 성인에 의해 기증 된 세포를 가져 와서 리버스 엔지니어링을 줄기 세포로 가져 가서 필요한 상피 및 중간 엽 세포를 키우기를 희망합니다.
.이 과정은 그 자체로 드러날 수 있지만 최종 목표는 야심 찬 목표입니다. 팀은 그들의 연구가 모든 성별에 영향을 미치는 탈모증 또는 패턴 대머리와 같은 조건에 대한 치료로 이어질 것으로 기대합니다.
또한, 모낭 형태 형성 및 발달의 시험 관내 모델은 동물 검사에 대한 우리의 의존도를 감소시킬 수 있습니다.
이 팀의 연구는 Science Advances 에 발표되었습니다 .
