Как «застрявшие» клетки влияют на цвет волос: результаты исследования
Команда ученых из Медицинской школы Гроссмана при университете Нью-Йорка провела исследование, посвященное изучению меланоцитов. В работе, опубликованной в онлайн-журнале Nature от 19 апреля 2023 года, был описан клеточный механизм контроля за цветом волос.
В волосяных луковицах подопытных мышей исследователи обнаружили стволовые клетки меланоцитов McSCs. Согласно ранее проведенным опытам, цвет волос зависит от того, получают ли размножающиеся группы меланоцитов сигнал к созреванию и активизации белковых пигментов, ответственных за оттенок. Ученым удалось доказать мобильность стволовых клеток. По мере естественного роста волос McSCs постоянно перемещаются между отделами созревающего фолликула, тем самым двигаясь по оси зрелости.
Ученые пришли к выводу, что в промежутке между состоянием незрелости и окончательного созревания (анаген) некоторые из клеток «застревают» в компартменте, известном как выпуклость волосяного фолликула. По мере старения и выпадения волос все больше McSCs оказываются «застрявшими» и перестают реагировать на белки WNT, которые стимулируют их регенерацию в пигментные образования.
По словам научного сотрудника NYU Langone Health Ци Суна, новое исследование углубляет понимание того, как стволовые клетки влияют на цвет волос. Поскольку в волосяных фолликулах человека также обнаружены McSCs, процессы изменений могут быть идентичны. Если эта гипотеза подтвердится, у ученых появится возможность повернуть вспять процессы поседения волос. Могут быть разработаны механизмы, которые будут препятствовать «застреванию» McSCs и помогать перемещаться клеткам между соответствующими отсеками волосяного фолликула.
Исследователи утверждают, что другая группа стволовых клеток (саморегенерирующиеся), составляющие корень волоса, ведет себя иначе. По мере созревания они двигаются только в одном направлении и никогда не возвращаются в исходное состояние. Этим процессом можно объяснить тот факт, что рост даже лишенных пигмента седых волос не прекращается.
В последних опытах на мышах волосы были принудительно состарены через выщипывание, а затем отращены. После искусственно вызванного старения количество «застрявших» у выпуклости фолликула стволовых клеток увеличилось на 50%. Они утратили способность к регенерации и созреванию в меланоциты. Явление связано с тем, что McSCs перестали получать требуемый объем сигналов от белка WNT, ответственного за пигментацию в новых луковицах.
По мнению исследователей, именно утрата стволовыми клетками меланоцитов «хамелеоноподобных» свойств может быть причиной поседения и естественного «обесцвечивания» волос. Результаты эксперимента показывают, что основой поддержания здоровья и цвета волос выступает подвижность стволовых клеток меланоцитов и их обратимое дифференцирование.
В планах ученых – обнаружить механизмы восстановления подвижности McSCs или найти способы перемещения «застрявших» клеток обратно в зародышевый отдел. Это позволило бы возобновить выработку пигмента и вернуть волосам прежний природный цвет.
Ознакомиться с материалами исследования: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05960-6