Не гормоны или иммунная система, а активированные нервные клетки в коже вызывают дефицит стволовых клеток пигментообразующих меланоцитов
Волосы седеют не только от старения. Стресс также может начать этот процесс преждевременно и с значительно ускоренной скоростью. Предполагается, что причиной этого являются гормоны стресса и неправильная активность иммунных клеток. Однако американские исследователи теперь смогли показать в экспериментах на мышах, что это явление основано на активности вегетативной нервной системы. Соответственно, нервные клетки симпатической нервной системы высвобождают активатор норадреналин в коже в ответ на психологический или физический стресс. Это приводит к потере резервуара на некоторых стволовых клетках в области корней волос. По этой причине никакие новые пигментообразующие меланоциты не могут быть получены, которые в противном случае снабжают растущие волосы меланином, сообщают биологи в «Nature».
«Поскольку стресс всегда повышает уровень кортизола, мы изначально думали, что этот гормон стресса может сыграть определенную роль в поседении», - говорит Я-Чи Сю из Гарвардского университета в Кембридже. «Но удивительно, что мыши получили седые волосы в состоянии стресса, даже если они больше не могли производить гормоны, подобные кортизолу». Даже дефектная иммунная система не снижала степень этой стрессовой реакции. Исследователи работали с черными мышами, у которых рост седых волос был отчетливо виден в ответ на психологический стресс или боль. Стрессовые животные навсегда потеряли все стволовые клетки, из которых в течение нескольких дней развиваются меланоциты, образующие пигмент. Причиной этого стало повышенное выделение норэпинефрина клетками симпатической нервной системы в коже. Этот сигнал стимулировал большинство спящих стволовых клеток размножаться и превращаться в другие клетки, не поддерживая одновременно их резервуар. Если пролиферация и дальнейшее развитие стволовых клеток блокировались активными веществами или генетической модификацией, резервуар не был истощен стрессом и седые волосы не росли.
Культуры меланоцитов человека также реагировали на добавление норадреналина путем активации генов, которые контролируют размножение и дифференцировку. Поэтому исследователи подозревают, что их результаты могут быть переданы людям. Если естественное возрастное поседение волос происходит аналогичным образом с использованием описанного механизма, возможно, что лечение задержит этот процесс. Стресс может также уничтожить резервуары других взрослых стволовых клеток в организме и тем самым повредить различные органы и функции организма. «Понимание того, как наши ткани изменяются при стрессе, является первым важным шагом к возможной терапии, которая может остановить или обратить вспять вредные последствия стресса», - говорит Сюй. Так было бы интересно узнать Шейла Кларк и Кристофер Деппманн из Университета Вирджинии в Шарлоттсвилле написали в сопроводительном комментарии, повреждает ли стресс также резервуар гемопоэтических стволовых клеток в костном мозге. Это объясняет, почему хронический стресс ослабляет иммунную систему.
Исследователи пишут, что биологическая значимость недавно обнаруженной связи между нервами и стволовыми клетками меланоцитов еще не известна. Возможно, это пережиток эволюции, потому что есть животные, которые меняют цвет своего тела с помощью нервных сигналов. Между прочим, новые результаты не могут объяснить «седину за ночь» - если к соответствующим сообщениям вообще следует относиться серьезно. Однако такое быстрое седение было бы возможно, если бы из-за болезни выпали только пигментированные волосы, и оставшиеся седые волосы остались.