Une recette pour la régénération des cheveux
Au centre RIKEN de recherche sur la dynamique des biosystèmes au Japon, une équipe dirigée par Takashi Tsuji travaille sur les moyens de régénérer les cheveux perdus à partir de cellules souches. Dans une étape importante, une nouvelle étude identifie une population critique de cellules souches de follicules pileux dans la peau, et une recette pour une régénération cyclique normale des cheveux en laboratoire.
Utiliser des cellules souches
Les chercheurs ont prélevé des cellules de poils et de moustaches sur des souris et les ont cultivées en laboratoire avec d’autres « ingrédients » biologiques. Ils ont utilisé 220 combinaisons d’ingrédients et ont découvert que la combinaison d’un type de collagène avec cinq facteurs – le milieu NFFSE – conduisait au taux le plus élevé d’amplification des cellules souches dans la période la plus courte.
La croissance des cheveux chez les mammifères est un processus cyclique continu dans lequel les cheveux poussent, tombent et repoussent. La croissance a lieu dans la phase anagène et les poils tombent dans la phase télogène. Ainsi, un traitement de régénération capillaire réussi doit produire des poils qui se recyclent.
Pour tester si ces cellules souches cultivées dans le milieu NFFSE produisent des cheveux qui se recyclent, les chercheurs ont placé des cellules souches de follicules pileux issus du génie biologique dans le milieu NFFSE ou dans un milieu dont l’un des ingrédients manquait et ont observé les cheveux se régénérer pendant plusieurs semaines.
Ils ont découvert que 81 % des follicules pileux générés dans le milieu NFFSE passaient par au moins trois cycles de cheveux et produisaient des cheveux normaux. En revanche, 79 % des follicules cultivés dans l’autre milieu ne produisaient qu’un seul cycle capillaire.
Le meilleur cycle capillaire était lié à l’ajout de Itgβ5
Sachant que le renouvellement des cellules souches peut dépendre de ce qui est attaché à l’extérieur des cellules, les scientifiques ont ensuite cherché des marqueurs à la surface des cellules cultivées dans le milieu NFFSE. En plus des marqueurs CD34 et CD49f attendus, ils ont découvert que le meilleur cycle capillaire était lié à l’ajout de Itgβ5.
« Nous avons découvert que près de 80 % des follicules atteignaient trois cycles de cheveux lorsque le Itgβ5 était également bio-ingénéré dans le germe du follicule pileux », explique le premier auteur Makoto Takeo. « En revanche, seuls 13% ont atteint trois cycles lorsqu’il n’était pas présent ». Cette analyse a montré que ces cellules importantes sont naturellement situées dans la partie supérieure de la région du bulbe du follicule pileux.
« Notre système de culture établit une méthode de régénération cyclique des follicules pileux à partir de cellules souches de follicules pileux », explique Tsuji, « et contribuera à faire de la thérapie de régénération des follicules pileux une réalité dans un avenir proche ». Comme les essais précliniques de sécurité sur les animaux utilisant ces cellules cultivées ont été achevés en 2019, la prochaine étape du processus est celle des essais cliniques.
Cette recherche a été publiée dans Scientific Reports.
Source : RIKEN
Crédit photo : Pexels