RCGD423 para activar las células madre y hacer crecer el cabello

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Los investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles han descubierto una nueva forma de activar las células madre del folículo piloso para hacer crecer el cabello. La investigación, dirigida por los científicos Heather Christofk y William Lowry, puede conducir a nuevos fármacos que podrían promover el crecimiento del cabello en personas con calvicie o alopecia, que es la pérdida de cabello asociada a factores como el desequilibrio hormonal, el estrés, el envejecimiento o el tratamiento de quimioterapia.

La investigación fue publicada en la revista Nature Cell Biology.

Las células madre del folículo piloso son células de larga vida en el folículo piloso, están presentes en la piel y producen pelo a lo largo de la vida de una persona. Son “inactivas”, es decir, normalmente están inactivas, pero se activan rápidamente durante un nuevo ciclo capilar, que es cuando se produce el crecimiento de nuevo cabello. La inactividad de las células madre de los folículos pilosos está regulada por muchos factores. En ciertos casos no se activan, lo que causa la pérdida de cabello.

En este estudio, Christofk y Lowry, de Eli y Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research de la UCLA, encontraron que el metabolismo de las células madre del folículo piloso es diferente al de otras células de la piel. El metabolismo celular implica la descomposición de los nutrientes necesarios para que las células se dividan, produzcan energía y respondan a su entorno. El proceso de metabolismo utiliza enzimas que alteran estos nutrientes para producir “metabolitos”. A medida que las células madre de los folículos pilosos consumen el nutriente glucosa -una forma de azúcar- del torrente sanguíneo, procesan la glucosa para finalmente producir un metabolito llamado piruvato. Las células pueden entonces enviar el piruvato a sus mitocondrias – la parte de la célula que crea energía – o pueden convertir el piruvato en otro metabolito llamado lactato.

“Nuestras observaciones sobre el metabolismo de las células madre de los folículos pilosos nos llevaron a examinar si la disminución genética de la entrada de piruvato en las mitocondrias obligaría a las células madre de los folículos pilosos a producir más lactato, y si eso activaría las células y haría que el cabello creciera más rápidamente”, dijo Christofk, profesor asociado de química biológica y farmacología molecular y médica.

El equipo de investigación bloqueó primero la producción de lactato genéticamente en ratones y demostró que esto impedía la activación de las células madre de los folículos pilosos. Por el contrario, en colaboración con el laboratorio Rutter de la Universidad de Utah, aumentaron la producción de lactato genéticamente en los ratones y esto aceleró la activación de las células madre del folículo piloso, aumentando el ciclo del cabello.

“Antes de esto, nadie sabía que el aumento o la disminución del lactato tendría un efecto en las células madre del folículo piloso”, dijo Lowry, profesor de biología molecular, celular y del desarrollo. “Una vez que vimos cómo la alteración de la producción de lactato en los ratones influyó en el crecimiento del cabello, llevó a buscar posibles fármacos que pudieran aplicarse a la piel y que tuvieran el mismo efecto”.

El equipo identificó dos drogas que, cuando se aplicaban a la piel de los ratones, influían en las células madre de los folículos pilosos de distintas maneras para promover la producción de lactato. La primera droga, llamada RCGD423 (N-(4-Bromophenyl)-4-phenyl-2-thiazolamine), activa una vía de señalización celular llamada JAK-Stat, que transmite información desde el exterior de la célula al núcleo de la misma. La investigación demostró que la activación de JAK-Stat lleva a una mayor producción de lactato y esto a su vez impulsa la activación de las células madre del folículo piloso y un crecimiento más rápido del cabello. La otra droga, llamada UK5099, bloquea el piruvato para que no entre en las mitocondrias, lo que fuerza la producción de lactato en las células madre del folículo piloso y acelera el crecimiento del cabello en los ratones.

“A través de este estudio, obtuvimos una visión muy interesante sobre nuevas formas de activar las células madre”, dijo Aimee Flores, estudiante predoctoral en el laboratorio de Lowry y primera autora del estudio. “La idea de usar drogas para estimular el crecimiento del cabello a través de las células madre de los folículos pilosos es muy prometedora, dado cuántos millones de personas, tanto hombres como mujeres, lidian con la pérdida de cabello”. Creo que sólo hemos empezado a entender el papel crítico que el metabolismo juega en el crecimiento del cabello y en las células madre en general, y espero con interés la aplicación potencial de estos nuevos hallazgos para la pérdida de cabello y más allá”.

El uso de RCGD423 para promover el crecimiento del cabello está cubierto por una solicitud de patente provisional presentada por el Grupo de Desarrollo Tecnológico de la UCLA en nombre de los Regentes de la UC. El uso del UK5099 para promover el crecimiento del cabello está cubierto por una patente provisional separada presentada por el Grupo de Desarrollo Tecnológico de UCLA en nombre de los Regentes de UC, con Lowry y Christofk como inventores.

Los medicamentos experimentales descritos anteriormente se utilizaron únicamente en pruebas preclínicas y no han sido probados en humanos ni aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos como seguros y eficaces para su uso en humanos.