專利名稱:用于朝所需方向誘導(dǎo)新毛發(fā)毛囊形成和毛發(fā)生長的組合物和方法
背景技術(shù):
毛發(fā)毛囊是哺乳動物皮膚所特有的。該毛發(fā)毛囊是原始表皮向下生長,延伸至皮膚更深層形成的。在毛發(fā)毛囊的底部存在一種被稱為毛囊乳頭或皮膚乳頭的細胞栓(Stenn and Paus,2002,Physiol.Rev.,81449)。該乳頭對正常的毛發(fā)毛囊循環(huán)是必需的(Oliver,1996,Embryol.Exp.Morph.15331;Oliver,Embryol.Exp.Morph.16231),因而對毛干的生長是必需的。毛干是由緊密黏合的充滿角蛋白絲和絲聚蛋白的上皮細胞構(gòu)成的線形結(jié)構(gòu)。
毛發(fā)脫落是由許多因素引起的。在男性型禿發(fā)中,頭皮前部和頂部的頭發(fā)毛囊易受雄性激素的影響,并由大毛囊轉(zhuǎn)變成微型毛囊(在易受影響的人中),臨床上表現(xiàn)為脫發(fā)。據(jù)估計20%的女性在其一生中也會經(jīng)歷某些類型的脫發(fā),其特征通常是頭皮頂部的頭發(fā)變稀。隨著年齡增長頭發(fā)脫落會不斷擴散。此外,不同的疾病狀態(tài)如形成瘢痕的病癥(如與瘢痕性脫發(fā)相關(guān)的病癥)、熱燒傷或壓迫性損傷會導(dǎo)致明顯的脫發(fā)。不管什么原因,脫發(fā)的最終結(jié)果會導(dǎo)致顯著的心理上、社交上和性別上的自尊和自信心喪失的后果。
長期以來治療和解決頭發(fā)脫落的方法有很大變化。假發(fā)、男子假發(fā)和駁發(fā)可以掩蓋禿發(fā)區(qū)域但并不能產(chǎn)生新的頭發(fā)生長。兩種現(xiàn)有的藥物(米諾地爾和非那雄胺)可以減緩進一步的脫發(fā),但沒有任何一種現(xiàn)有藥物可以真正引起新頭發(fā)毛囊的再生。當前且廣泛使用的替換稀疏或缺失的頭發(fā)毛囊的方法是頭發(fā)移植手術(shù)。
在30多年的時間里,頭發(fā)移植手術(shù)是唯一可新生頭發(fā)的方法,該方法將活性頭發(fā)毛囊替換到禿發(fā)區(qū)域。在這個過程中通過手術(shù)將頭發(fā)毛囊從頭皮上不禿發(fā)的區(qū)域(枕骨區(qū)域)移除并移植到禿發(fā)區(qū)域(額骨和頭頂區(qū)域)。頭發(fā)移植片密度在1-2個毛囊每片到10-15個毛囊每片范圍內(nèi)變化。這個過程存在很多缺陷。首先,這種移植手術(shù)非常緩慢而且勞動強度大。由于在一次移植期間移植750-1500個毛囊的情況并不少見,因此這一過程通常需要整整一個工作日。因為移植前每一個供體毛囊都需要從供體位置分離,所以這個過程很緩慢且強度大。其次,為了滿足美容效果可能需要多個手術(shù)療程。最后而且最重要地,從供體位置來源的毛囊必然是為受體位置做出了犧牲。供體位置隨后可能會結(jié)疤但可以肯定的是留下的毛囊少了。這種現(xiàn)象使沒有適合供體區(qū)域的禿發(fā)患者不能選擇這種方法。為了將毛囊的損失最小化,需要其它誘導(dǎo)新毛囊形成的方法。還需要無須損失原始毛囊就可以產(chǎn)生新毛囊的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以迅速而且廉價地植入大量毛囊并取得最佳的美容結(jié)果。
為達此目的,由于當植入表皮層下時,真皮乳頭細胞單獨可以誘導(dǎo)新毛發(fā)毛囊的形成進而誘導(dǎo)毛干的形成,因此以誘導(dǎo)性乳頭細胞植入為基礎(chǔ)的新療法成為最有前途的方法。乳頭細胞單獨可誘導(dǎo)表皮細胞形成新的活性毛發(fā)毛囊(Cohen,1961,Embryol.Exp.Morph.,9117,1961;Oliver,1967,Embryol.Exp.Morph.,1843;1970,Embryol.Exp.Morph.,23219;Oliver et al.,U.S.Patent 4,919,664;Jahoda,1992,Development,1151103;Reynolds et al.,1991,Ann.N.Y.Acad.Sci.,642226;Reynolds et al.,1999,Nature 40233)。研究顯示乳頭細胞具有免疫豁免權(quán),因此不僅自體固有的乳頭細胞在誘導(dǎo)新毛囊時有效,而且同種異體的移植也同樣有效(Reynolds et al.,1999,Nature 40233)。最后,誘導(dǎo)性乳頭細胞可通過細胞培養(yǎng)來保存和增殖(Cooley et al.,PCT/US98/13754;Kishimoto et al.,2000,Genes.Dev.141181),因而可以滿足移植所需的大量細胞的積累、減少對大量供體組織的需求、減少重復(fù)過程的次數(shù)以及使常用毛發(fā)移植手術(shù)中存在的來自供體位置的健康毛囊的解體和喪失最小化。
乳頭移植手術(shù)的問題之一是新毛囊的形成效率低下,而且生成毛囊的方向不可預(yù)知。在解釋幾種在毛發(fā)毛囊循環(huán)和毛干定向中起作用的生長和轉(zhuǎn)錄因子的特性方面的最新進展啟發(fā)研究者,這些因子的應(yīng)用可以增強手術(shù)效率和美容效果。據(jù)觀測TGFα及其受體(Nixon et al.,1996,J.Histochem.Cytochem,44377)、Krox-2、TGFβRII(Gambardella et al.,2000,Mech.Dev.96215)、刺猬基因(Chiang et al.,1999,Dev.Biol.2051)、同源異型框蛋白(Widelitz et al.,1997,Microsc.Res.Tech.,1538)和Notch蛋白(Lin et al.,2000,Development 1272421)在毛發(fā)毛囊中都表現(xiàn)出反常表達性,因此可以在新毛囊的誘導(dǎo)、成形、存活和定向中起作用。
以前描述不借助伴隨結(jié)構(gòu)在哺乳動物皮膚中引入乳頭細胞的公開內(nèi)容中沒有描述定向毛囊朝向或其生長以及所產(chǎn)生的毛干的方法,因此可能產(chǎn)生朝不可預(yù)知的和美容上不可接受的方向生長的毛干。
以前描述將乳頭細胞與硬質(zhì)細桿結(jié)合植入以引導(dǎo)毛發(fā)毛囊的生長和朝向的公開內(nèi)容中也沒有實現(xiàn)乳頭細胞植入的全部潛能。Cooley等人(PCT/US98/13754)描述了同時引入乳頭細胞與含有可吸收縫合材料的硬質(zhì)細桿,然后用封閉敷料覆蓋傷口或保持傷口開放的方法。由可吸收材料構(gòu)成的桿會以不可預(yù)知的速率溶解,可能在新生毛發(fā)毛囊形成以前就溶解了。此外,使用生物活性化合物(如可吸收縫合材料)可能在植入位置誘發(fā)炎癥免疫反應(yīng)。據(jù)觀測對生物活性材料的任何炎癥或異物反應(yīng)會妨礙新毛囊的形成,因而任何在再生毛囊附近引起異物反應(yīng)的生物可降解材料的后果輕則無效或反效,重則引起病理變化。
長久以來都需要開發(fā)更低破壞性且更廉價的生長替換毛發(fā)的方法,該方法以可預(yù)知的成功率和美容效果誘導(dǎo)形成新的毛發(fā)毛囊。本發(fā)明滿足了這種需求。
發(fā)明的簡要概述本發(fā)明包括誘導(dǎo)毛發(fā)朝所需方向生長的方法,其中該方法包括用包含硬質(zhì)細桿和至少一種乳頭細胞的載體接觸哺乳動物皮膚的表皮層。該方法還包括將該載體朝所需方向固定在表皮層,經(jīng)過一段時間后將載體從表皮層移除,從而誘導(dǎo)毛發(fā)朝所需方向生長。
本發(fā)明的另一方面,該哺乳動物是人。
本發(fā)明的另一方面,該硬質(zhì)細桿是管狀物、剛性索線或者棒狀物。
本發(fā)明的一方面,該乳頭細胞是自體固有的或者是同種異體的。
本發(fā)明的另一方面,該乳頭細胞是從人體獲得的。
本發(fā)明的另一方面,經(jīng)過一段約2天到約10天的時間后將該載體移除。
本發(fā)明的一方面,該載體包含生長因子。
本發(fā)明的另一方面,該載體包含反常表達的生長/轉(zhuǎn)錄因子(eccentrically expressed growth/transcription factor),其中該生長/轉(zhuǎn)錄因子可以是Wnt、刺猬基因蛋白、Krox-20、同源異型框、Notch、轉(zhuǎn)化生長因子-α和胰島素樣生長因子家族成員。
本發(fā)明還包括在哺乳動物身上朝所需方向誘導(dǎo)毛發(fā)生長的方法,其中該方法包括用包含硬質(zhì)細桿的載體接觸皮膚的表皮層,其中該載體包含一種生長/轉(zhuǎn)錄因子。該方法還包括將該載體朝所需方向固定在表皮層上,經(jīng)過一段時間后將載體從表皮層移除,從而誘導(dǎo)毛發(fā)朝所需方向生長。
本發(fā)明的另一方面,該哺乳動物是人。
本發(fā)明的另一方面,該硬質(zhì)細桿是管狀物、剛性索線或棒狀物。
本發(fā)明的另一方面,經(jīng)過一段約2天到約10天的時間后將該載體移除。
本發(fā)明的一方面,該載體包含生長因子。
本發(fā)明的另一方面,該載體包含反常表達的生長/轉(zhuǎn)錄因子,其中該生長/轉(zhuǎn)錄因子可以是Wnt、刺猬基因蛋白、Krox-20、同源異型框、Notch、轉(zhuǎn)化生長因子α和胰島素樣生長因子家族的成員。
本發(fā)明還包括包裝和放置乳頭細胞的裝置,其中通過將包含乳頭細胞的管狀物封裝構(gòu)成該管狀物各獨立部分,進而構(gòu)成包裝和放置乳頭細胞的裝置。
本發(fā)明的一方面,通過可變形的裝置將一個或多個管狀物相互連接起來。
本發(fā)明的另一方面,該管狀物包含生物惰性塑性材料。
本發(fā)明的另一方面,通過熱封裝、化學封裝或機械封裝將該管狀物封裝成多個部分。
本發(fā)明的另一方面,將所述部分分離構(gòu)成包含硬質(zhì)細桿和至少一種乳頭細胞的載體。
附圖的簡要概述為了說明本發(fā)明,將本發(fā)明的某些實施方案表示在附圖中。然而,本發(fā)明并不局限于附圖中所表示的實施方案的具體裝置和工具。
圖1,包括圖1A到圖1D,表示在哺乳動物的表皮層中植入載體和乳頭細胞,以朝美容可接受的方向產(chǎn)生新的毛囊。
圖2表示用于將載體和乳頭細胞包裝、插入和放置的裝置。該裝置包括通過可變形裝置相互連接的多個長管狀物,這些管狀物均被分隔成多個部分,將這些部分從長管狀物上分離下來構(gòu)成植入用的載體。
圖3表示在長管狀物中包裝乳頭細胞的方法。
圖4表示植入乳頭細胞后早期毛囊的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明的詳細說明本發(fā)明包括將誘導(dǎo)性乳頭細胞或生長因子釋放入人體表皮的新方法,該方法以高毛囊生長成功率和朝美容可接受方向形成新的毛囊。由于只需要少量供體組織,該方法克服了當前毛發(fā)移植手術(shù)的破壞性或損傷性方面的不足。
本發(fā)明部分基于以下發(fā)現(xiàn),即可以將人體毛囊乳頭細胞植入表皮組織內(nèi)部或下方,從而導(dǎo)致毛囊形成及后續(xù)的毛發(fā)生長。依照本發(fā)明,將乳頭細胞與可移除的、生物惰性載體結(jié)合引入到人體皮膚內(nèi)部或與人體皮膚相接觸的位置,該載體能將乳頭細胞植入皮膚表皮層下方或與皮膚表皮層相接觸的位置。該惰性載體將乳頭細胞帶入真皮中并刺激表皮細胞沿著載體、朝向植入的乳頭細胞向下生長。眾所周知,誘導(dǎo)性乳頭細胞吸引表皮細胞朝向它們(Arase et al.,2001,J.Dermatol.17667;Fuji et al.,2001,J.Dermatol.Sci.25206)。將載體朝美容可接受的方向穿過上皮層植入到皮膚內(nèi)部或與皮膚接觸的位置。將乳頭細胞和載體固定在皮膚上并保留在植入點內(nèi),以促進上皮細胞柱的形成,該上皮細胞柱朝下并圍繞著植入點生長,最終形成毛囊??梢杂蒙L因子或轉(zhuǎn)錄因子或者表達這些因子的構(gòu)建處理或包被載體,以促進毛囊的形成以及毛發(fā)的生長。經(jīng)過前述的一段時間之后將載體從表皮層移除。
本發(fā)明還部分涉及以下發(fā)現(xiàn),即在缺乏所加乳頭細胞的條件下,將某些生長因子與表皮組織接觸會誘導(dǎo)毛囊的形成或再生。依照本發(fā)明,將能接觸表皮層的、可移除的、生物惰性載體植入皮膚。將該載體朝著美容可接受的方向植入上皮層中,并將其固定在皮膚上及保留在植入點內(nèi),以促進最終會形成毛囊的上皮細胞柱的形成??梢杂蒙L因子或轉(zhuǎn)錄因子或者表達這些因子的構(gòu)建處理或包被載體,以促進毛囊的形成及毛發(fā)的生長。經(jīng)過前述的一段時間之后將載體從表皮層移除。
本發(fā)明還包括用于將含或不含乳頭細胞的載體包裝、植入和放置在皮膚上皮層中的新裝置。依照本發(fā)明,通過連接裝置,將含或不含乳頭細胞且含或不含生長或轉(zhuǎn)錄因子但確實包含這些組分中至少一種的載體連接到其它載體上。該載體可能比需要植入皮膚的載體長,因此可以將其分段,從一個或多個長載體中形成更短的獨立載體。在植入前,通過簡單地將分段的載體切斷或折斷可以將其分開。
因此本發(fā)明涉及在哺乳動物身上朝所需方向誘導(dǎo)毛發(fā)生長的方法。該方法用于脫發(fā)者(尤其是男性和女性型禿發(fā))和那些由于疤痕(例如燒傷、外傷、輻射損傷、化療、壓迫性損傷等等)導(dǎo)致毛發(fā)脫落者的毛發(fā)再生。雖然該方法通常用于頭部皮膚,但其可用于整個身體上任何皮膚表面(如眼瞼、眉毛處、胡須處、腹股溝區(qū)域等等)的毛發(fā)生長。
在本發(fā)明的一個實施方案中,植入用的乳頭細胞來自生長毛發(fā)的頭皮活組織。在另一個實施方案中,植入用的乳頭細胞來自含毛囊的皮膚移植片。從供體源獲得乳頭細胞的方法是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員清楚了解的(Jahoda and Oliver,1981,Br.J.Dermatol.,105623;Messenger,1984,Br.J.Dermatol,110685;Williams et al.,1994,Br.J.Dermatol.,130290)。
在另一個實施方案中,植入用的乳頭細胞來自原代的細胞培養(yǎng)。在優(yōu)選的實施方案中,植入用的乳頭細胞來自增殖的細胞培養(yǎng)。
在一個實施方案中,在飼養(yǎng)細胞和/或乳頭細胞生長因子存在條件下維持該乳頭細胞培養(yǎng)。誘導(dǎo)性乳頭細胞培養(yǎng)的維持和增殖條件及要求是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的(Kishimoto et al.,2000,Genes.Dev.141181;Cooley et al.,PCT/US98/13754)。
在本發(fā)明中,植入一段時間后將所用載體從皮膚中移除。在本發(fā)明的一個實施方案中,所述載體由剛性材料制成。在另一個實施方案中,該載體由包括但不限于塑性材料、金屬或硬質(zhì)纖維索線的材料制成。該載體的核心材料是生理惰性和生物惰性的。在另一個實施方案中,該載體是管狀物。在另一個實施方案中,該載體是棒狀物。在優(yōu)選的實施方案中,該載體是生物惰性的塑料管。在一個實施方案中,植入的管狀物的外徑為約0.01mm到約3.0mm而其長度為約1mm到約20cm。在一個實施方案中,該管狀物的內(nèi)徑是約0.01mm到約3.0mm。在一個實施方案中,該塑料管包含但不限于聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、TEFLON和聚碳酸酯。在另一個實施方案中,該載體被成形為非常類似已存在的或所需的毛發(fā)毛囊的形狀。這種成形包括但不限于將該載體的截面輪廓調(diào)整為所需的形狀,在該載體中放置彎管、曲管或盤管或者改變該載體的直徑。
在本發(fā)明的一個實施方案中,將管狀物分段并分割形成短管以作為植入皮膚中的載體(圖2)。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,該載體是被分隔成密封隔間的包含乳頭細胞的管狀物的一部分。在本發(fā)明的一個實施方案中,使用包括但不限于熱封裝、化學封裝(如環(huán)氧和膠合)及使用機械方式(如夾鉗、卷邊或線系)封裝的方法對該管狀物進行封裝。
在本發(fā)明的一個實施方案中,所用管狀物相互連接在一起。在本發(fā)明的另一個實施方案中,通過可變形的裝置將該管狀物相互連接,以方便朝所需方向操作和安排該管狀物或載體。在本發(fā)明的一個實施方案中,該可變形的裝置包括但不限于索線、細繩、紙、薄金屬片、塑料片和膠帶。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,該可變形裝置連接從約1個到約100個管狀物。更優(yōu)選地,該可變形裝置連接從約2個到約100個管狀物。特別優(yōu)選地,該可變形裝置連接從約3個到約50個管狀物。尤其特別優(yōu)選地,該可變形裝置連接有從約3個到約5個管狀物。
在本發(fā)明的一個實施方案中,通過可變形裝置將所用管狀物在多個位置連接起來。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,將可變形裝置在管狀物上每5mm到約每20cm連接一次。
在優(yōu)選的實施方案中,植入前將所用乳頭細胞容納在所用管狀物內(nèi)。在一個實施方案中,植入前將懸浮在液體培養(yǎng)基中的乳頭細胞封裝在該管狀物的每一個部分中。在本發(fā)明的一個實施方案中,在該管狀物的部分中封裝有約1到約107個乳頭細胞。在優(yōu)選實施方案中,將該管狀物的獨立封裝的部分分離形成植入用的載體。在本發(fā)明的一個實施方案中,植入前通過使用切割工具、機械裝置或加熱將每一個部分從管狀物上分離形成載體。
在本發(fā)明的一個實施方案中,所用載體包含生長或轉(zhuǎn)錄因子的蛋白質(zhì)或核酸構(gòu)建,且該載體可同時包含乳頭細胞也可不包含乳頭細胞。本文描述了包含生長或轉(zhuǎn)錄因子的載體的制造方法。
由于表皮對惰性異物的反應(yīng)是試圖將其從周圍組織中隔離(Clark etal.,1998,Mol.Cell.Biol.Of Wound Repair,Plenum Pub.,Co.New York),因此在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,將所用載體與皮膚表皮細胞接觸放置以通過相鄰表皮的向下生長來促進毛囊的生長和載體的“隔離”。這些朝下生長的細胞中包含可對乳頭的誘導(dǎo)性產(chǎn)生反應(yīng)的細胞群體(Ferraris etal.,1997,Int J Dev Biol,41491)。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選方面,在新生毛發(fā)毛囊形成后將所用載體移除。
在本發(fā)明的一個實施例中,用可促進表皮細胞向載體周圍吸引、運動及其后續(xù)生長的生長因子包被載體,或者在載體中包含該生長因子。可考慮的生長因子包括但不限于下列生長因子家族的成員堿性成纖維細胞生長因子、纖維連接蛋白、表皮生長因子、毛發(fā)生素、轉(zhuǎn)化生長因子-α、三葉因子、血小板衍生生長因子、血管內(nèi)皮生長因子、胰島素樣生長因子、肝細胞生長因子、纖維蛋白、膠原和層粘連蛋白(Sigma ChemicalCo.St.Louis,MO)。該考慮的生長因子可以在溶液中應(yīng)用到載體上再干燥、或者以干燥固體形式應(yīng)用到載體上、或者可以混合到載體材料中。其它將這些生長因子加入到載體中的方法是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員公知的。加入到載體中的生長因子的濃度可以是約0.01ng到約100mg(以每個載體所含生長因子的最終干重計)。
在另一個實施方案中,將生長因子能以表達上述所列非限定性生長因子的DNA構(gòu)建形式加入到載體中。在一個實施方案中,將生長因子以載體(vector)或表達載體的形式加入到載體中。在一個實施方案中,該載體包含用于細胞自由轉(zhuǎn)錄和翻譯的成分。這類成分包括RNA聚合酶和真核生物或原核生物的細胞提取物。這類成分是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員公知的,而且可以從很多渠道獲得(Ambion,Austin TX)。
制備和使用載體及表達載體的方法是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員公知的(Sambrook et al.1989,Molecular CloingA Laboratory Manual,ColdSpring Harbor Laboratory,New York)。
在另一個實施方案中,將上述非限定性列出的生長因子以病毒載體形式與載體一起或者加入到載體中輸入。實現(xiàn)該操作的方法是本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員公知的(Sato et al.,1999,J.Clin.Invest.104855)。
在優(yōu)選實施方案中,用在新形成毛囊的生長和定位中起作用的反常表達的生長/轉(zhuǎn)錄因子包被載體,或者在載體中包含該生長/轉(zhuǎn)錄因子??紤]使用的生長/轉(zhuǎn)錄因子包括但不限于Krox-20、TGF-βRII(Gambardella etal.,2000,Mech.Dev.,9621 5)、刺猬基因蛋白(Chiang et al.,1999,Dev.Biol.,2051),同源異型框蛋白(Widelitz et al.,1997,Microsc.Res.Tech.,38452),Wnt族蛋白(Kishimoto et al.,2000,Genes.Dev.141181),轉(zhuǎn)化生長因子-α、胰島素樣生長因子(Philpott et al.,1994,J.Invest.Derm.,102857)和Notch蛋白(Lin et al.,2000,Development,127241)。該考慮使用的生長/轉(zhuǎn)錄因子可以在溶液中應(yīng)用到載體上再干燥、或者以干燥固體形式應(yīng)用到載體上、或者可以混合到載體材料中。將這些生長/轉(zhuǎn)錄因子混合到載體中的其它方法是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員公知的?;旌系捷d體中的生長/轉(zhuǎn)錄因子的濃度可以是約0.01ng到約100mg(以每個載體所含生長/轉(zhuǎn)錄因子的最終干重計)。
在另一個實施方案中,將上述非限定性列出的生長/轉(zhuǎn)錄因子以能表達蛋白的DNA構(gòu)建加入到載體中。在一個實施方案中,將生長/轉(zhuǎn)錄因子以載體形式加入到載體中。在一個實施方案中,該載體包含用于細胞自由轉(zhuǎn)錄和翻譯的成分。這類成分包括RNA聚合酶和真核生物或原核生物的細胞提取物。這類成分是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員公知的,而且可以從很多渠道獲得(Ambion,Austin TX)。
在另一個實施方案中,將上述非限定性列出的生長/轉(zhuǎn)錄因子以病毒載體形式與載體一起輸入或者加入到載體中輸入。實現(xiàn)該操作的方法是本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員公知的(Sato et al.,1999,J.Clin.Invest.104855)。
在本發(fā)明的一個實施方案中,用物理的和藥理的方法處理待植入載體和乳頭細胞的皮膚區(qū)域以促進毛囊的形成及毛發(fā)的生長。上述處理方法包括但不限于超聲、紫外輻射、按摩以及應(yīng)用諸如米諾地爾(minoxidil)局部制劑(Sigma Chemical Co.St.Louis,MO)。促進毛囊形成的其它方法是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員公知的。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,將載體和乳頭細胞植入到皮膚內(nèi),其目的是使本地表皮細胞接觸該乳頭細胞,以實現(xiàn)美容可接受的毛囊布置。載體和乳頭細胞的深度、位置和植入角度是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員清楚了解的。植入后經(jīng)過前述的一段時間(從約2天到約10天)將該載體移除。根據(jù)新生毛囊的形成速率,該載體可以提前移除也可以推后移除。植入和移除之間的時間間隔是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員清楚了解的。
可以通過任何方式植入載體和乳頭細胞以實現(xiàn)美容可接受的毛囊布置和毛囊方向。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,在植入載體和乳頭細胞的皮膚區(qū)域制造非自然存在的小口。在本發(fā)明的另一個實施方案中,在皮膚上每次制造一個非自然存在的小口,而載體和乳頭細胞也單個植入。在本發(fā)明的另一個實施方案中,一次制造多個非自然存在的小口,而載體和乳頭細胞也成批植入。在本發(fā)明的另一個實施方案中,將許多載體和乳頭細胞放置在支撐物里并同時植入??梢允褂萌魏斡糜诙鄠€載體植入的裝置將載體植入到皮膚內(nèi)。
在本發(fā)明的一個實施方案中,將載體和乳頭細胞在一個步驟中一次植入。在本發(fā)明的另一個實施方案中,將載體和乳頭細胞分多次在多個步驟中植入。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,將載體固定在皮膚內(nèi)以使載體周圍的表皮細胞遷移和生長。在一個實施方案中,通過載體的定位作用將其固定在皮膚內(nèi)。在另一個實施方案中,通過藥物(包括但不限于DERMABONDTM或LIQUIDERMTM(Closure Medical Corp.Raleigh,NC))的粘附作用將載體固定。在另一個實施方案中,用縫合線、小釘或粘附帶將載體固定。在本發(fā)明中,將載體在植入位置保留前述的一段時間,然后將其從皮膚中移除。包含載體周圍表皮細胞的新生毛囊形成所需的時間長度是本領(lǐng)域所屬普通技術(shù)人員清楚了解的。
定義本文所用的冠詞“a”和“an”指一個(種)或大于一個(種)該冠詞所限定的對象。例如,“an元素”指的是一種或超過一種元素。
本文所用的術(shù)語“多個”指兩個或兩個以上。
本文所用的術(shù)語“乳頭細胞”指一種細胞類型,此類細胞被稱為真皮乳頭細胞或者毛囊乳頭細胞,或者其它任何試圖描述一組衍生自毛囊底部具有毛囊誘導(dǎo)特性的細胞的名稱。
本文所用的術(shù)語“美容可接受的”指乳頭細胞植入物的布置,由其產(chǎn)生的毛囊會定向到可預(yù)知的方向,該方向是由該植入過程的執(zhí)行者確定的。
本文所用的術(shù)語“所需方向”指乳頭細胞植入物的布置,由其產(chǎn)生的毛囊會定向到可預(yù)知的方向,該方向是由該植入過程的執(zhí)行者確定的。
本文所用的術(shù)語“自體固有的”指從一個體到同一個體的組織移植。
本文所用的術(shù)語“同種異體的”指從一個體到同種不同個體的組織移植。
本文所用的術(shù)語“生長因子”指包含肽或蛋白質(zhì)的生物生長因子,當接觸表皮細胞時,其可促進表皮細胞的增殖、生長、成形、定向或者運動。
本文所用的術(shù)語“生長/轉(zhuǎn)錄因子”指包含肽或蛋白質(zhì)的生物生長因子,當接觸表皮細胞時,其可促進表皮細胞的增殖、生長、成形、定向或者運動。
本文所用的術(shù)語“反常表達”指分子呈現(xiàn)空間或時間的不規(guī)律形式。
本文所用的術(shù)語“表皮層”指位于真皮上方,構(gòu)成身體外部覆蓋物的組織層。
“載體(vector)”是包含分離的核酸且可用于將分離的核酸輸入細胞內(nèi)部的物質(zhì)的組合物。本領(lǐng)域公知的載體很多,其中包括但不限于線性多核苷酸、與離子或兩親化合物關(guān)聯(lián)的多核苷酸、質(zhì)粒和病毒。因此術(shù)語“載體”包括自主復(fù)制的質(zhì)?;虿《?。該術(shù)語還應(yīng)該解釋為包括可促進核酸轉(zhuǎn)移至細胞內(nèi)的非-質(zhì)粒和非-病毒化合物如多熔素、脂質(zhì)體等等。病毒載體的例子包括但不限于腺病毒載體、腺病毒相關(guān)載體、逆轉(zhuǎn)錄病毒載體等等。
“表達載體”指包含重組多核苷酸的載體,該載體包括將表達控制序列可操作地與待表達核苷酸序列連接。表達載體包含用于表達的足夠的順式作用元件;用于表達的其它元件可由宿主細胞或者體外表達系統(tǒng)提供。表達載體包括所有本領(lǐng)域公知的表達載體,如結(jié)合重組多核苷酸的粘粒、質(zhì)粒(如裸的或包含在脂質(zhì)體內(nèi)的)和病毒。
動物身上的“非自然存在”的小口指不正常存在于動物身上的小口(切口、刺痕、傷口等),該動物未患疾病或病癥。
本文所用的術(shù)語“生物惰性”指當其與生物實體接觸時,不會在該實體內(nèi)產(chǎn)生反應(yīng),而該實體也不會對該物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。
本文引用的每一份專利、專利公開和出版物的公開內(nèi)容在此將其全部引入作為本文參考。
雖然本發(fā)明已通過特定實施方案的予以公開,但是很顯然本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明基本精神和范圍的情況下可以設(shè)計出本發(fā)明的其它實施方案和變化。所附的權(quán)利要求應(yīng)該解釋為包括所有此類實施方案和同等變化。
權(quán)利要求
1.一種誘導(dǎo)哺乳動物毛發(fā)朝所需方向生長的方法,所述方法包括用包括硬質(zhì)細桿和至少一種乳頭細胞的載體與哺乳動物皮膚的表皮層接觸,在所需方向上將所述載體固定到表皮層,及在一段時間后將所述載體從表皮層移除,從而誘導(dǎo)毛發(fā)朝所需方向生長。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的哺乳動物是人。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的硬質(zhì)細桿是管狀物。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的硬質(zhì)細桿是剛性索線。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的硬質(zhì)細桿是棒狀物。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的乳頭細胞是自體固有的。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的乳頭細胞是同種異體的。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的乳頭細胞是在細胞培養(yǎng)液中增殖的。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的乳頭細胞是從人體獲得的。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的載體還包含生長因子。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的一段時間在約2天到約10天之間。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的載體還包含反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是Wnt生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
14.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是刺猬基因(sonic hedgehog)生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
15.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是Krox-20生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
16.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是同源異型框生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
17.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是Notch生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
18.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是轉(zhuǎn)化生長因子-α生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
19.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是胰島素樣生長因子生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
20.一種誘導(dǎo)哺乳動物毛發(fā)朝所需方向生長的方法,所述方法包括用包括硬質(zhì)細桿的載體與哺乳動物皮膚的表皮層接觸,其中所述載體含有生長因子或生長/轉(zhuǎn)錄因子,并將所述載體朝所需方向固定在表皮層,及一段時間后將所述載體從表皮層移除,從而誘導(dǎo)毛發(fā)朝所需方向生長。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的哺乳動物是人。
22.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的硬質(zhì)細桿是管狀物。
23.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的硬質(zhì)細桿是剛性索線。
24.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的硬質(zhì)細桿是棒狀物。
25.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的載體還包含生長因子。
26.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的一段時間在約2天到約10天之間。
27.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述的載體還包含反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是Wnt生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
29.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是刺猬蛋白生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
30.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是Krox-20生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
31.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是同源異型框生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
32.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是Notch生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
33.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是轉(zhuǎn)化生長因子-α生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
34.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述的反常表達生長/轉(zhuǎn)錄因子是胰島素樣生長因子生長/轉(zhuǎn)錄因子家族的成員。
35.一種包裝和放置乳頭細胞的裝置,所述裝置包括至少一個管狀物,其中所述管狀物包含封裝在其獨立部分內(nèi)的乳頭細胞,從而構(gòu)成包裝和放置乳頭細胞的裝置。
36.如權(quán)利要求35所述的裝置,其中通過至少一個柔性裝置將一個或多個管狀物相互連接在一起。
37.如權(quán)利要求35所述的裝置,其中所述管狀物的材料包含生物惰性塑性材料。
38.如權(quán)利要求35所述的裝置,其中使用包含熱封裝、化學封裝和機械封裝的方法對所述管狀物進行封裝。
39.如權(quán)利要求35所述的裝置,其中將所述的獨立部分從所述的管狀物上分離以形成包括硬質(zhì)細桿和至少一種乳頭細胞的載體。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在哺乳動物身上朝美容可接受的方向誘導(dǎo)毛發(fā)毛囊形成及后續(xù)毛發(fā)生長的組合物和方法。該方法進一步包括使用載體在表皮層下或者與表皮層接觸的地方植入乳頭細胞或生長因子以引導(dǎo)表皮的生長,并由此形成新生毛發(fā)毛囊。毛發(fā)毛囊開始形成之后將載體移除。本發(fā)明還包括包裝和釋放乳頭細胞的裝置。
文檔編號C12M3/00GK1646080SQ03808242
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月17日
發(fā)明者庫爾特S·斯滕 申請人:阿德蘭斯研究院有限公司