Мне лично это удивительно, но оказывается, что до последних пор мы не знали, как появляются седые волосы. Мы просто видели, что у некоторых людей седина появляется чаще и раньше. Почему? Что за это отвечает? Есть ли способы с этим бороться, кроме пересадки волос?
Люди ходят на массажи головы, мезотерапию и так далее, в надежде, что это на что-то повлияет. Но конкретные механизмы, заставляющие наши волосы седеть, оставались неизвестными.
Мы успели слетать в космос, походить на Луне, и уже трижды побывали на самом дне Марианской впадины. А тайна седых волос, которые растут почти у каждого на голове, была разгадана только два года назад.
Объяснение тут довольно непростое (отсюда тег “Сложно” в этой статье). Если вкратце, исследователи Медицинской школы Нью-Йоркского университета нашли уникальные стволовые клетки в коже мышей и людей, называемые «стволовыми клетками меланоцитов» (McSC). Эти клетки обладают уникальной способностью — перемещаться под кожей между различными отсеками волосяных фолликулов. Вверх и вниз. Но с возрастом эти клетки «застревают» в каком-то одном из отсеков. И в результате теряют способность созревать. Что не позволяет нам сохранить изначальный цвет волос.
Если заставить эти клетки снова двигаться, любое поседение, в теории, можно было бы обратить.
Исследование по этому поводу было опубликовано в журнале Nature.
Согласно новой работе, цвет волос зависит от того, получают ли в остальном нефункциональные, но постоянно размножающиеся пулы клеток McSC внутри волосяных фолликулов сигналы начать созревать. Наличие этих клеток обеспечивает белковые пигменты цветом. Без них волосы под кожей не получают «заряд» пигментации, и вырастают седыми.
Если волосы растут нормально, клетки McSC постоянно двигаются вверх и вниз, проходя между разными отделами растущего фолликула. Внутри этих отделов McSC подвергаются разным белковым сигналам, подсказывающим, как им правильно созревать.
Но по мере того, как мы взрослеем, а наши волосы проходят десятки циклов старения, выпадания, и отрастания заново, всё большее число клеток McSC начинают «застревать» в их верхнем отсеке — в т.н. «выпуклости» волосяного фолликула (расположенной примерно на уровне сальных желез). Там эти клетки и остаются, не созревая до состояния полной транзитной амплификации и не возвращаясь в исходное место в зародышевом отсеке, где определенные белки (WNT) снова подтолкнули бы их к «взрослению» в клетки пигмента.
Ведущий исследователь Ци Сун, научный сотрудник NYU Langone Health, пишет в исследовании:
Наша работа расширяет наше базовое понимание того, как стволовые клетки меланоцитов влияют на цвет волос. Их блокирование является причиной развития седины в мышах и в людях. Зная это, мы можем найти способ обратить процесс вспять.
Наша цель теперь — изобрести лекарство, которое при употреблении внутрь или нанесении на кожу поможет «застрявшим» клеткам снова начать двигаться между фолликулами.
Исследователи обнаружили, что пластичность McSC отсутствует в других стволовых клетках — скажем, в клетках, составляющих сам волосяной фолликул. По мере созревания они движутся только в одном направлении — от корня к кончику волоса. Они не совершают обратный путь и, как следствие, не трансформируются и не приобретают возможность давать белкам пигмент. Они никогда не возвращаются в исходное состояние стволовых клеток, и просто отмирают на поверхности волоса. Это помогает объяснить, почему волосы продолжают расти, даже если их пигментация давно нарушена.
Более ранняя работа той же исследовательской группы из Нью-Йоркского университета показала, что передача сигналов WNT-белками необходима для стимуляции созревания клеток McSC и выработки пигмента. А ещё это исследование показало, что McSC во много триллионов раз меньше подвергаются воздействию WNT внутри выпуклости волосяного фолликула, чем ниже, в отсеке с корнями волос. Что объясняет разное поведение двух типов стволовых клеток волоса: они просто созревают в разных условиях.
В последних экспериментах волосы мышей были физически состарены — путем выщипывания, что повредило их корни. В результате количество волосяных фолликулов с McSC, застрявших в выпуклости, увеличилось с 15% (до выщипывания) до 49%. Эти клетки, подверженные воздействию сигналов WNT, оказались неспособными к регенерации или созреванию в меланоциты, продуцирующие пигмент. Серые и черные мышки заметно поседели.
Напротив, другие McSC, которые продолжали перемещаться вперед-назад между выпуклостью фолликула и корнем волоса, сохраняли свою способность регенерировать, созревать в меланоциты и выдавать пигмент в течение всех двух лет исследования.
Отсюда, кстати, следует простой вывод: выщипывание волос, эпиляция — очень вредны для качества волоса. Они состаривают его, уменьшая количество здоровых и самовосстанавливающихся стволовых клеток меланоцитов, созревающих под сальными железами, в отсеках с корнями волос.
С другой стороны, обычное состригание волоса, не затрагивающее его корни, — далеко не так сильно влияет на состаривание волос и седину, и вредит нашему «шерстяному покрову» гораздо меньше.
Справедливости ради, более раннее исследование 2017 года, наоборот, рекомендовало эпиляцию для гиперпигментации волоса. Там ученые обнаружили, что волосы, вырастающие на мышах сразу же после эпиляции, оказывались окрашенными еще более сильно, чем раньше. Черная мышь в местах с эпиляцией становилась более черной, а белая мышь — более ярко-белой. Но повторные, частые и регулярные циклы эпиляции, как теперь выяснилось, необратимо состаривают волос, и приводят к его более быстрому поседению.
Маюми Ито, один из авторов исследования, профессор кафедры клеточной биологии в Нью-Йоркском университете в Лангоне, пишет, что:
Наши результаты показывают: подвижность стволовых клеток меланоцитов и их обратимая дифференциация являются ключом к поддержанию здоровья и цвета волос.
Ито говорит, что у команды уже есть идеи, как восстановить подвижность McSC. В том числе с помощью физического перемещения этих клеток обратно в отдел корней волос, где они смогут снова получить WNT-сигнал, перезапуститься и начать производить пигмент.
Знание — сила
На данный момент вернуть пигмент волосам невозможно. Человечество научилось летать в космос, транслировать беспроводные сигналы и разгонять протоны до световых скоростей, но в данном случае оказалось бессильно. Мы научились только предотвращать поседение — принимая витамины, в том числе внутрикожно, и улучшая кровообращение, что помогает новым волосам не повреждаться в процессе развития внутри фолликула.
Так что потенциальные применения нового исследования могут быть значительны. В зависимости от региона, 6-23% людей старше 50 лет имеют больше половины седых волос. И хотя их часто рассматривают как естественную часть старения, они могут оказать существенное влияние на самооценку и уверенность человека. Если исследовательская группа Мед. школы Нью-Йоркского университета добьется успеха в восстановлении подвижности клеток McSC, это, в теории, сможет обратить любое поседение вспять. Достаточно будет какой-то мази или таблетки. Женщинам, кстати, такое может быть намного интереснее, чем нам, программистам ;)
Результаты исследования также могут иметь значение не только в рамках цвета волос. Как говорит Маюми Ито, «пластичность McSC предполагает, что аналогичные механизмы могут существовать и в других типах стволовых клеток, которые отвечают за поддержание и регенерацию тканей по всему организму. Понимание того, как стволовые клетки движутся и дифференцируются в различных контекстах, способно привести к открытиям других механизмов старения и разработке новых методов лечения для широкого спектра заболеваний».
Работа исследователей из Нью-Йорка — только один из примеров новаторских работ, проводимых в сфере биологии стволовых клеток. Ожидается, что именно в этих клетках может оказаться секрет омоложения человека. Их уже используют для лечения таких заболеваний, как лейкемия, лимфома и некоторые формы анемии. И хотят применять для лечения серьезных травм, вплоть до выращивания новых конечностей.
Стволовые клетки уникальны своей способностью превращаться во множество различных типов клеток организма. Это делает их полезными для восстановления или замены любых поврежденных тканей. Стволовые клетки можно найти во многих частях организма, включая костный мозг, кровь и жир. В последние годы ученым удалось производить стволовые клетки в лаборатории, что открыло новые возможности для их исследования.
Хотя работы со стволовыми клетками имеют большие перспективы (среди которых борьба с сединой — самая новая, но далеко не самая важная часть), они также являются контроверсионными. Например, у некоторых людей возникают этические опасения по поводу использования эмбриональных стволовых клеток, взятых из человеческих эмбрионов. Также пока не до конца исследовано, как стволовые клетки одного человека могут повлиять на здоровье другого человека после их введения в его организм. Однако многие ученые считают, что при правильном регулировании и надзоре исследования стволовых клеток можно проводить этично и безопасно. Это один из самых перспективных путей для понимания механизмов старения и лечения широкого спектра связанных с ним заболеваний.
НЛО прилетело и оставило здесь промокод для читателей нашего блога:
-15% на заказ любого VDS (кроме тарифа Прогрев) — HABRFIRSTVDS.
