Công nghệ mới giúp tái tạo tóc

 Các nhà khoa học thuộc Đại học Yokohama, Nhật Bản vừa phát triển được một phương pháp mới có thể tạo ra được số lượng lớn các dạng kết tập tế bào, còn gọi là “phôi nang tóc” (hair follicle germ, HFG). Đây là một liệu pháp mới có thể ứng dụng trong điều trị rụng tóc.

Mặc dù rụng tóc không phải là một bệnh lý đe doạ tính mạng, nhưng nó lại gây khó khăn cho rất nhiều người trên khắp thế giới. Rụng tóc ảnh hưởng đến cả nam, nữ và trẻ em khi phản ứng với nhiều yếu tố khác nhau như tuổi tác, bệnh tật, và trị liệu y khoa. Theo số liệu mới nhất, có khoảng 50% nam giới và 25% nữ giới trên khắp thế giới bị rụng tóc một phần ởđộ tuổi 50. Liệu pháp điều trị đối với các trường hợp rụng tóc nặng hiện tại, chẳng hạn như hói đầu do tác động của androgen (hormon sinh dục nam), chủ yếu dựa vào phương pháp chuyển những nang tóc còn lại của bệnh nhân sang vùng bị hói. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ giới hạn ở một số trường hợp trong đó bệnh nhân vẫn còn đủ lượng nang tóc tự rụng (autologous hair follicles). Chính vì vậy, phương pháp tái tạo nang tóc ra đời để khắc phục hạn chế trên. Tuy nhiên, một trong những thách thức của tái tạo nang tóc chính là phải tạo được phôi nang tóc với số lượng lớn.

Các phương pháp tái tạo nang tóc

Giả thiết về khả năng nang tóc có thể được tái tạo từ tế bào mầm nang tóc đã được nghiên cứu dựa trên những hiểu biết hiện tại về sự phát triển nang tóc trên in vivo (cơ thể sống). Trong suốt giai đoạn phát triển phôi, tương tác qua lại giữa các lớp phôi biểu mô và trung mô sẽ kích thích sự biệt hoá và phát triển cấu trúc nang tóc. Nhiều nhà nghiên cứu đã nỗ lực mô phỏng lại tương tác này trên in vitro (trong phòng thí nghiệm) bằng cách sử dụng nhiều phương pháp khác nhau. Trong vài thập kỷ qua, việc tái tạo nang tóc đã có thể thực hiện thành công bằng cách cấy ghép đồng thời các tế bào biểu mô và trung mô trong một hỗn dịch tế bào hỗn hợp.Tuy những tế bào này có khả năng tự động tổ chức lại ở vị trí cấy ghép và sao chép những đặc tính và vị trí giải phẫu như xuất hiện trên in vivo, nhưng hiệu quả của việc tái tạo tóc rất hạn chế do không có đủ tương tác biểu mô – trung mô.

Những nghiên cứu gần đây cho thấy có thể cải thiện hiệu quả quá trình tái tạo tóc bằng cách tạo một kết tập tế bào trung mô rồi cấy ghép kết tập này cùng với (hoặc không có) các tế bào biểu mô. Ngoài ra, còn có phương pháp mang lại hiệu quả cao hơn nữa, đó là nuôi cấy phôi-cơ quan, trong đó các hạt (pellet) tế bào biểu mô và trung mô được tách riêng bằng ly tâm rồi sau đó sáp nhập lại với nhau ngay trước khi cấy ghép để kích hoạt các tương tác biểu mô – trung mô. Những kết tập có ngăn chứa như vậy, gọi là HFG được tạo ra bằng công nghệ sinh học, cho thấy có khả năng tái tạo được các nang tóc có chức năng cũng như các đặc tính và mô sinh học liên quan, bao gồm cơ vận lông, sợi thần kinh, vòng đời của tóc. Kỹ thuật này hứa hẹn sẽ là một liệu pháp mới giúp tái tạo tóc. Tuy nhiên, hạn chế hiện tại của nó là việc tạo các HFG được thực hiện thủ công dưới kính hiển vi. Đây là một công việc không thực tế vì để điều trị cho một người thôi cũng phải cần đến hàng trăm ngàn nang tóc.

Phương pháp mới tạo HFG với số lượng lớn

Hiện các nhà khoa học thuộc Đại học Yokohama, Nhật Bản đã phát triển được một phương pháp mới có thể tạo ra HFG với số lượng lớn trong phòng thí nghiệm bằng quá trình tự sắp xếp của các tế bào. Trong phương pháp này, các nhà nghiên cứu tiến hành trộn các tế bào biểu mô chuột và tế bào trung mô chuột/người trong hỗn dịch và nuôi trong các giếng nhỏ của đĩa thí nghiệm 300 giếng được thiết kế đặc biệt (gọi là HFG chip). Các HFG chip được làm từ silicon có khả năng thấm khí oxy. Sau 3 ngày nuôi cấy, các tế bào bắt đầu tạo một kết tập phân bố ngẫu nhiên rồi sau đó tách rời khỏi nhau về mặt không gian, đây chính là những đặc tính hình thái của HFG điển hình. Các phôi nang tóc tự phân loại (ssHFG) đã được gióng hàng về mặt không gian trên HFG chip sau đó được gói trong một tấm gel thân nước (hydrogel) và cấy lên da phần lưng của chuột thí nghiệm đã cạo sạch lông. Kết quả nghiên cứu cho thấy bằng phương pháp này có thể tạo được tới 5000 ssHFG trên một HFG chip, và việc cung cấp khí oxy liên tục qua phần đáy của chip silicon là tối quan trọng đối với quá trình tạo ssHFG và sau đó là cọng tóc. Những ssHFG này có khả năng tái tạo hiệu quả cọng và nang tóc khi được cấy trên chuột.

 Kỹ thuật mới giúp tạo được phôi nang tóc với số lượng lớn

(Nguồn: Yokohama National University)

Với phương pháp tạo phôi nang tóc đơn giản, các nhà khoa học hy vọng sẽ cải thiện được liệu pháp tái tạo tóc hiện tại nhằm điều trị hiệu quả tình trạng rụng tóc ở các bệnh nhân.

Trần Thái Sơn (Theo ScienceDaily 01/02/2018)

Nguồn: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/02/180201142853.htm