Metodo brevettato per la moltiplicazione dei capelli in vivo

Le strutture essenziali per la crescita dei capelli sono i cosiddetti follicoli piliferi presenti nella pelle. Questi follicoli piliferi producono cellule chiamate cheratinociti. Durante la graduale crescita verso la superficie della pelle, il citoplasma di queste cellule viene trasformato attraverso un gran numero di processi complessi formando un materiale duro ed elastico noto come capelli.

Come è noto, il ciclo di crescita dei capelli è suddiviso in tre fasi: la fase anagen (“fase di crescita”), la fase catagen (“fase di transizione”) e la fase telogen (“fase di caduta”). Il follicolo pilifero è sempre lo stesso durante la fase ciclica della formazione e della crescita dei capelli. È l’unica parte del corpo che possiede un nucleo di crescita, da cui possono essere prodotti nuovi peli dopo la rimozione dei vecchi capelli.

L’utilizzo del metodo brevettato HST nella calvizie

La calvizie è sovente un fenomeno indesiderabile da un punto di vista estetico. La calvizie è tuttavia un fenomeno diffuso che si stabilizza negli uomini man mano che invecchiano. La calvizie è presente, comunque, anche nelle donne ed è particolarmente indesiderabile da un punto di vista estetico.Per combattere la calvizie la soluzione più utilizzata è il trapianto di capelli.
Con questa procedura i capelli, compresa la pelle, seguendo la tecnica FUT o strip oppure FUE vengono rimossi da un’area donatrice ricca di capelli nella parte posteriore della testa e vengono trapiantati in pezzature che di solito contengono da uno a tre capelli. Queste particelle di tessuto epidermico vengono quindi impiantate nella zona calva (area ricevente).

Un lato negativo di queste tecniche è che questa procedura va a scapito dell’area donatrice. Infatti, i capelli vengono rimossi da quest’area per essere spostati altrove ma è chiaro che questi capelli non ricrescono laddove sono stati estratti. La zona donatrice rimane quindi diradata. Questa tecnica di trapianto offre quindi possibilità limitate ed il vero limite è dato dalla quantità di capelli appartenenti alla zona donatrice.

La Moltiplicazione dei capelli in vitro o in vivo attraverso la totalità del bulbo pilifero

È risaputo che le cellule staminali del follicolo pilifero possono essere coltivate una volta prelevate da capelli umani prelevati con estrazione chirurgica. È anche noto che è difficile formare un’epidermide completamente sviluppata con l’aiuto di tali cellule in coltura, sia in vitro che in vivo.

Le cellule di follicoli piliferi prelevate da topi e messe in coltura provocano la crescita di pelo quando vengono impiantate negli animali cavia. Il metodo per la riproduzione dei capelli negli esseri umani è descritto nella domanda di brevetto europeo 0 236 014, in cui le cellule del follicolo epidermico secondo il tipo di capelli desiderato vengono rimosse dai capelli esistenti sul capo di un paziente.

Le cellule del follicolo epidermico vengono quindi coltivate in un terreno di coltura che contiene preferibilmente fattori di crescita. Viene quindi praticata un’incisione nell’epidermide del cuoio capelluto del paziente e le cellule del follicolo epidermico in coltura vengono introdotte attraverso questa apertura nel derma sotto all’epidermide. Lo svantaggio di questo metodo è che consiste in un un metodo invasivo e che le cellule non sono posizionate in modo mirato, quindi sono necessarie molte cellule e la probabilità di rigenerazione dei capelli è inferiore.

La specificità del metodo brevettato Hair Stem Cell Transplantation, o trapianto parziale longitudinale

Un altro metodo per la riproduzione dei capelli è descritto nella domanda di brevetto europeo 0 971 679. In questo caso i capelli vengono rimossi dall’area donatrice facendo in modo che nuovi capelli ricrescano dal punto in cui sono stati prelevati. Nello stesso tempo nuove cellule del follicolo pilifero vengono coltivate a partire dai capelli rimossi che portano su di essi porzioni di queste cellule staminali.

Queste cellule debitamente sollecitate formano così nuovi capelli. È quindi possibile ottenere una ricrescita dei capelli senza che ciò vada a scapito dell’area donatrice, come invece avviene in tutte le tradizionali tecniche di trapianto. A tal fine, le cellule del follicolo pilifero rimosse nella fase anagen vengono coltivate per 1 ora – 40 giorni in un terreno di coltura di cheratinociti privo di siero.

Uno svantaggio di questo metodo è il lungo tempo necessario per coltivare le cellule del follicolo pilifero.
Scopo della presente invenzione è quello di superare uno o più dei problemi sopra menzionati, e quindi di fornire un metodo per la riproduzione di capelli umani in cui non è richiesto un lungo tempo di coltura. La matrice extracellulare è prodotta dalle cellule staminali esistenti attorno al follicolo pilifero.

Dalla ricerca è evidente che questa matrice extracellulare è essenziale per la crescita dei capelli. In questa invenzione i capelli non vengono più coltivati in un mezzo di coltura di cheratinociti ma vengono semplicemente immersi per un breve periodo in un mezzo che contiene matrice extracellulare o suoi sostituti. I capelli vengono quindi riinseriti a destinazione nella zona ricevente. Con questa tecnica possono crescere più peli a seguito della ricostituzione di un solo capello.

Le cellule staminali pilifere si moltiplicano, a partire dello stesso bulbo pilifero

Non è quindi necessario coltivare le cellule provenienti dal follicolo pilifero; è sufficiente semplicemente immergere i capelli estratti e contenenti cellule staminali pilifere nel mezzo che contiene componenti della matrice extracellulare o loro sostituti. I capelli vengono successivamente riinseriti nel cuoio capelluto in zona ricevente. Come risultato si ha, che da questo capello crescono diversi altri capelli.

Solo i capelli che si trovano in fase anagen sono adatti per il metodo descritto nel brevetto. Rispetto ai peli in fase catagen e telogen i capelli in fase anagen sono caratterizzati dal fatto di avere un bulbo – spesso pigmentato – con una forma che è caratteristica di questa fase anagen sul lato inferiore del capello. Un capello in fase anagen è immediatamente riconoscibile per un occhio esperto dalla forma del bulbo. L’uso di un microscopio può dare una risposta definitiva in caso di dubbio. La rimozione dei peli in fase anagen può essere effettuata in vari modi, a condizione che il bulbo che è caratteristico dei peli in fase anagen sia ancora attaccato al pelo rimosso.

La differenza tra i capelli nelle diverse fasi di crescita è chiaramente visibile quando i capelli sono rimossi. Le pinzette, ad esempio, sono particolarmente adatte per strappare i capelli dalla zona donatrice. Nella fase b) del metodo secondo il brevetto i capelli rimossi vengono portati a contatto con un mezzo che contiene componenti della matrice extracellulare o loro sostituti. A tal fine un capello strappato può essere ad esempio immerso per un breve periodo, ad es. 2 secondi, nel mezzo che contiene componenti della matrice extracellulare o loro sostituti. Un tempo di contatto più lungo tra i capelli rimossi e il mezzo che contiene componenti della matrice extracellulare o loro sostituti è ovviamente anche possibile ma non è richiesto.

La fase di coltura che è descritta nella domanda di brevetto europeo 0 971 679 non è quindi necessaria. Il termine “componenti della matrice extracellulare” è un termine noto agli scienziati esperti in materia. I loro sostituti sono anche noti. Esempi di componenti della matrice extracellulare sono collagene, laminina, ecc. Questi componenti sono già disponibili per la coltura cellulare. Esempi di ciò sono Collagene da I a IV compreso, da Sigma / Aldrich, o Alminin, da Merck. Non è necessario che tutti i capelli siano immersi nel mezzo che contiene componenti della matrice extracellulare o loro sostituti. Immergere la parte del capello a cui sono attaccate le cellule staminali è sufficiente per la riproduzione dei capelli con il metodo secondo la presente invenzione. Nell’ultimo passaggio c) i capelli dalla fase b) vengono impiantati nel cuoio capelluto.