幾家初創公司的生物學家正在將基因工程的最新進展應用於禿頂這個古老的問題,創造新的頭髮形成細胞,可以恢復人的頭髮生長能力。
一些研究人員告訴麻省理工學院技術評論,他們正在使用這些技術在實驗室甚至動物身上培養人類毛細胞。一家名為 dNovo 的初創公司向我們傳送了一張老鼠的照片,這張照片是一隻老鼠長出一團濃密的人類毛髮——這是該公司所說的人類毛髮幹細胞移植的結果。
該公司的創始人是斯坦福大學訓練有素的生物學家 Ernesto Lujan。他說,他的公司可以透過對血液或脂肪細胞等普通細胞進行基因“重程式設計”來生產毛囊成分。需要做更多的工作,但盧揚希望這項技術最終能夠治療“脫髮的根本原因”。
我們生來就擁有所有的毛囊——但衰老、癌症、睪丸激素、基因運氣不佳,甚至 covid-19 都可以殺死它們內部製造頭髮的幹細胞。一旦這些幹細胞消失,你的頭髮也會消失。 Lujan 說,他的公司可以透過改變其中活躍的基因模式,將任何細胞直接轉化為毛髮幹細胞。
Lujan 說,在生物學中,我們“現在將細胞理解為一種‘狀態’”,而不是一個固定的身份。 “我們可以將細胞從一種狀態推到另一種狀態。”
重程式設計細胞
更換頭髮的機會是重新程式設計技術能否戰勝衰老症狀的更廣泛探索的一個角落。 8 月,麻省理工科技評論報道了一家隱身公司 Altos Labs,該公司計劃探索人們是否可以透過重新程式設計來恢復活力。另一家初創公司 Conception 正試圖透過將血細胞轉化為人類卵子來延長生育能力。
2000 年代初取得了重大突破,當時日本研究人員發現了一種簡單的配方,可以將任何型別的組織轉化為強大的幹細胞,類似於胚胎中的幹細胞。想象力瘋狂。科學家們意識到他們有可能製造出幾乎任何型別的細胞——比如神經或心肌——的無限供應。
然而,在實踐中,產生特定細胞型別的公式可能難以捉摸,然後就是將實驗室培養的細胞放回體內的問題。到目前為止,只有少數人展示了將重新程式設計作為治療患者的一種方式。日本的研究人員嘗試將視網膜細胞移植到盲人體內。然後,去年 11 月,一家美國公司 Vertex Pharmaceuticals 表示,在輸注對胰島素有反應的程式性 β 細胞後,它可能治癒了男性的 1 型糖尿病。
初創公司追求的概念是從患者身上收集面板細胞等普通細胞,然後將這些細胞轉化為毛髮形成細胞。除了 dNovo,一家名為 Stemson 的公司(它的名字是“幹細胞”和“Samson”的組合)已經從包括製藥公司 AbbVie 在內的資助者那裡籌集了 2250 萬美元。聯合創始人兼執行長 Geoff Hamilton 表示,他的公司正在將重新程式設計的細胞移植到小鼠和豬的面板上,以測試這項技術。
漢密爾頓和盧揚都認為有很大的市場。大約一半的男性會出現男性型禿髮,其中一些從 20 多歲開始。女性脫髮通常是一種更普遍的脫髮,但對自我形象的打擊同樣如此。
這些公司正在將高科技生物學帶入一個以幻想著稱的行業。有很多關於脫髮療法和幹細胞潛力的虛假宣告。加州大學戴維斯分校的幹細胞生物學家 Paul Knoepfler 在 11 月寫道:“你必須注意詐騙產品。”
棘手的業務
那麼幹細胞技術會治癒禿頭還是成為下一個虛假的希望?漢密爾頓受邀在今年的全球脫髮峰會上發表主題演講,他說他試圖強調該公司仍有大量研究要做。 “我們看到很多[人]進來並說他們有解決方案。這在頭髮上發生了很多,所以我必須解決這個問題,”他說。 “我們正試圖向世界展示我們是真正的科學家,而且風險很大,我無法保證它會奏效。”
目前,有一些批准的脫髮藥物,如保法止和落建,但它們的用途有限。另一種方法是從一個人仍然有頭髮的地方切下面板條,然後透過手術將這些毛囊移植到禿頂上。 Lujan 說,在未來,實驗室培養的毛髮形成細胞可以透過類似的手術植入人的頭部。
“我認為人們會走很遠才能恢復頭髮。但一開始,這將是一個定製的過程,而且成本很高,”哈佛大學教授卡爾·科勒 (Karl Koehler) 說。
毛囊是通過幾種細胞型別之間的分子串擾而產生的令人驚訝的複雜器官。 Koehler 說,老鼠長出人類頭髮的照片並不新鮮。 “任何時候你看到這些影象,”Koehler 說,“總有一個竅門,把它翻譯給人類也有一些缺點。”
Koehler 的實驗室透過種植類器官以完全不同的方式製造毛幹。類器官是在培養皿中自組織的小細胞團。 Koehler 說他最初是在研究耳聾的治療方法,並希望培養內耳的毛狀細胞。但他的類器官最終變成了面板,並帶有毛囊。
Koehler 接受了這次事故,現在創造了可以生長約 150 天的球形面板類器官,直到它們的直徑約為 2 毫米。管狀毛囊清晰可見;他說它們相當於覆蓋胎兒的絨毛。
令人驚訝的是,類器官是向後生長的,毛髮朝內。“你可以看到一個美麗的建築,儘管它們為什麼會從裡到外生長是一個大問題,”科勒說。
哈佛實驗室使用了從一名 30 歲的日本男子身上建立的重程式設計細胞。但它正在研究其他捐贈者的細胞,看看類器官是否會導致頭髮具有獨特的顏色和質地。 “絕對有需求,”科勒說。 “化妝品公司很感興趣。當他們看到類器官時,他們的眼睛會發光。”