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白发变黑有希望了!新研究发现了逆转白发的“

发布时间:2023-04-20 16:20来源: 未知

头发变白是衰老最早的迹象之一,而且通常头发变白后很难自然逆转。不过,顶尖学术期刊《自然》最新上线的一篇研究论文,带来了预防头发变白、甚至是将白发逆转为黑发的希望!

由纽约大学格罗斯曼医学院(NYU Grossman School of Medicine)领衔的研究团队发现,控制毛发颜色的干细胞,在毛囊中有一种过去不为人知的特殊移动能力,可是随着年龄增长,这种干细胞会被“堵”住无法移动。这一发现不仅解释了为什么毛发会随着衰老而变白,还提出了让白发恢复颜色的潜在思路:设法疏通“堵”住的细胞

这种干细胞叫黑色素细胞干细胞(简称McSC),决定头发颜色的黑色素细胞就来源于它们。McSC和其他干细胞一样可以持续自我扩增。当它们在毛囊中获得足够的信号刺激(例如Wnt信号),会从原始的干细胞状态向成熟状态转变,分化产生成熟的黑色素细胞,制造色素蛋白,给新生的毛发带来颜色。

▲控制发色的干细胞(粉色所示)需要在毛囊底部的毛基质位置被信号蛋白激活,才能分化发育为生产色素的状态(右)(图片来源:参考资料[1])

研究者利用先进的三维成像等技术,长时间追踪观察了小鼠单个毛囊中的McSC,发现在正常的毛发生长周期中,这种细胞在毛囊区间会有规律地上下移动。而这种位置的变化非常重要,因为它们接触到的影响其成熟度的外源蛋白信号就不一样了,于是McSC可以在干细胞和过渡扩增的中间状态之间丝滑切换。相比之下,构成毛囊本身的干细胞就没有这种来回移动的模式,而是只会在成熟时沿一个方向移动,且不会再退回到原始干细胞状态。

然而,随着毛发一次次地老化、脱落、再生长,McSC数量越来越多,最后被堵在了毛囊的隆突区(bulge)。

▲McSC产生黑色素细胞的循环:在毛发的生长周期中,McSC上下移动,其位置决定了自我更新和成熟分化(图片来源:参考资料[2])

这下尴尬了:滞留的McSC不能进一步发育成熟为过渡扩增的中间状态,也不能返回到最初的毛基质(hair germ)位置。由于McSC在隆突区能接收到的信号蛋白Wnt很少,只有毛基质位置的几万亿分之一,因此无法生成黑色素细胞。结果就是,当毛囊继续生长,新长出来的毛发变成灰白色的了。

研究人员在小鼠身上开展了一组实验,通过拔毛和强制再生加速毛囊提前老化。结果他们观察到,毛囊隆突区的McSC含量从拔毛前的15%作用增加到50%。而这些细胞无法再生,产生不了制造色素的黑色素细胞,可以看到小鼠年纪轻轻就满身花白毛发。