Forscher nutzen 3D-Drucktechnologie, um menschliche Haarfollikel zu züchten
Forscher der Columbia University entwickeln eine neuartige Methode, um menschliche Haarfollikel mithilfe von 3D-Drucktechnologie zu züchten. Dies ist das erste Mal, dass solche Zellen vollständig unter Laborbedingungen gezüchtet wurden, was eine unbegrenzte Quelle von Haarfollikeln für zukünftige chirurgische Verfahren zur Haarwiederherstellung bedeutet.
In den letzten Jahrzehnten hat sich die Haartransplantation rasch weiterentwickelt. Der Prozess beruhte jedoch immer noch im Wesentlichen darauf, dass Haarfollikel von einem Teil des Körpers auf einen anderen umgesetzt werden. Das Züchten von menschlichen Haarfollikeln unter Laborbedingungen hat sich für die Forscher als herausfordernd erwiesen, was letztendlich die Wirksamkeit von Haarwiederherstellungsoperationen einschränkt, insbesondere bei Patienten ohne bereits vorhandenes, transplantierbares Haar.
Der neue Durchbruch vereint einige der jüngsten Innovationen. Zunächst erstellten die Forscher mithilfe von 3D-Drucktechnologie einzigartige Kunststoff-Gussformen mit überstehenden Verlängerungen von einem halben Millimeter Breite. Diese Formen dienten als eine Mikroumgebung, die die natürliche Umgebung der menschlichen Haarfollikel nachahmt.
„Bisherige Herstellungstechniken konnten keine derart dünnen Haare erstellen. Der Prozess wurde durch Innovationen in der 3D-Drucktechnologie erheblich erleichtert“, erklärt der erste Autor der Studie, Erbil Abaci.
Das Team ließ menschliche Haut um die Form herum wachsen. Dabei wurden Haarfollikelzellen in die Vertiefungen implantiert und mit keratinproduzierenden Zellen bedeckt. Weiterhin wurden den Zellen Inhaltsstoffe hinzugefügt, um das Haarwachstum zu stimulieren. In weniger als drei Wochen erschienen menschliche Haarfollikel, die in der Lage waren, Haarwuchs zu erzeugen.
„Wir haben gezeigt, dass wir im Grunde genommen eine Haarfarm schaffen können: Ein Gitter aus Haaren, die korrekt strukturiert und entwickelt sind, damit sie wieder auf die Kopfhaut desselben Patienten übertragen werden können“, sagt Angela Christiano, Hauptautorin der Studie.
Die Methode muss zwar weiter optimiert und verbessert werden, doch sie hat das Potenzial, eine nachhaltige Quelle für natürliches Haar für Transplantationen zu etablieren. Die Innovation wird nicht nur Patienten, die eine Haarwiederherstellungsoperation benötigen, helfen, sondern könnte auch in der Pharmaforschung Einsatz finden. So können große Mengen menschlicher Haarfollikel für Experimente künstlich gezüchtet werden.
