Molekulare Manipulation stimuliert das Haarwachstum bei Mäusen

Forschern ist es gelungen, das Haarwachstum bei Mäusen mithilfe von microRNA zu stimulieren, um Haarfollikel-Stammzellen genetisch zu manipulieren, was bedeutet, dass kahlköpfige Haare eines Tages möglicherweise eine Mähne voller üppiger Locken tragen werden.

Wie andere Teile unseres Körpers versteifen sich auch unsere Haarfollikel-Stammzellen mit zunehmendem Alter, wodurch es für sie schwieriger wird, Haare zu produzieren. Im Laufe der Zeit erlebt fast jeder ein gewisses Maß an Haarausfall. Alle Geschlechter verlieren ihre Haare aus verschiedenen Gründen, darunter erbliche Merkmale, Hormon- und Schilddrüsenstörungen sowie Mangelernährung.

Haarfollikel haben in der Nähe der Haarwurzel eine Nische für reife Stammzellen, eine sogenannte „Ausbuchtung“. Diese Stammzellen helfen bei der Regeneration von Epidermiszellen (Hautzellen) und der Struktur von Haarfollikeln und Talgdrüsen, den Drüsen, die Öl (Talg) produzieren. Follikuläre Stammzellen können in ihrer Nische verbleiben und sich regenerieren, sie können aber auch an den Boden des Follikels wandern und dort zu Haarkeim-Vorläuferzellen werden, die sich zu einem Haarfollikel und dem Haarstamm differenzieren können.

Forscher der Northwestern University, Illinois, untersuchten zunächst Mäuse, um herauszufinden, was auf zellulärer Ebene mit Haarfollikelstammzellen (HFSCs) und Haarkeimzellen passiert. Sie beobachteten, dass die HFSCs im Vergleich zu den Haarkeim-Vorläuferzellen steif waren, die relativ weich und mechanisch dynamisch waren.

Anschließend ermittelten sie, ob das Verhalten der Zellen mit der Genexpression zusammenhängt, und fanden heraus, dass eine bestimmte microRNA, miR-205, eine der am stärksten exprimierten microRNAs in Haarkeim-Vorläufer- und Hautstammzellen war. MicroRNAs (miRNAs) sind kleine, einzelsträngige, nichtkodierende RNA-Moleküle, die eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Genexpression spielen. Das heißt, ob ein bestimmtes Gen zu einem bestimmten Zeitpunkt zu viel, zu wenig oder die richtige Menge seines Proteins produziert.

Nachdem die Stammzellen der Mäuse genetisch dazu stimuliert wurden, mehr miR-205 zu produzieren, wurden die weicheren Haarkeimzellen empfindlicher und schnell mobilisiert, um die Regeneration der Haarfollikel einzuleiten, was das Haarwachstum bei jungen und alten Mäusen förderte.

„Sie begannen innerhalb von zehn Tagen Haare wachsen zu lassen“, sagte Rui Yi, korrespondierender Autor der Studie. „Dabei handelt es sich nicht um die Erzeugung neuer Stammzellen. Wir stimulieren die vorhandenen Stammzellen, Haare wachsen zu lassen. Oft haben wir noch Stammzellen, aber sie sind möglicherweise nicht in der Lage, Haare zu erzeugen.“

Nachdem sie nun gezeigt haben, dass es möglich ist, das Haarwachstum zu stimulieren, planen die Forscher, ihre Forschung auszuweiten.

„Unsere Studie zeigt die Möglichkeit, das Haarwachstum durch die Regulierung der Zellmechanik zu stimulieren“, sagte Yi. „Aufgrund des Potenzials, microRNA durch Nanopartikel direkt in die Haut einzuschleusen, werden wir als Nächstes testen, ob topisch verabreichtes miR-205 zunächst das Haarwachstum bei Mäusen stimulieren kann. Bei Erfolg werden wir Experimente entwerfen, um zu testen, ob diese microRNA möglicherweise das Haarwachstum fördern kann.“ in Menschen."

Die Studie wurde in der Fachzeitschrift PNAS veröffentlicht.

Quelle: Northwestern University