Нове дослідження з’ясовує, чому у волоссі з’являються палички

Сиве волосся в моді, але не всі люблять його демонструвати, і багато хто мріє про якесь рішення, щоб змінити його, яке не означає необхідність час від часу фарбувати його. Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature, детально розкрило процес освітлення волосся. Відкриття на мишах свідчить про те, що, згідно з підтвердженням на людях, дверна шерсть потенційно може повернути волоссю відомий природний колір.

Згідно з унікальними результатами дослідження, певні стовбурові клітини мають здатність переміщатися між відділами росту у волосяних фолікулах, але так само легко перестають витікати та втрачають здатність дозрівати та підтримувати колір волосся з віком.люди старіють.

Під керівництвом дослідників із Школи медицини Гроссмана Нью-Йоркського університету нова робота зосереджена на типі клітин шкіри мишей, які також зустрічаються в шкірі людини, які називаються стовбуровими клітинами меланоцитів, або McSC. Ви відповідаєте за регенерацію своїх меланоцитів, оскільки ви спеціалізуєтеся на виробництві меланіну, який необхідний для кольору вашої шкіри.

Нове дослідження показало, що McSC надзвичайно піддаються формуванню, а це означає, що під час нормального росту волосся такі клітини постійно рухаються вперед і назад по осі зрілості, коли вони переміщуються між відділами волосяного фолікула, що розвивається. Де вони піддаються, мають різні рівні сигнальних білків.

Конкретно дослідницька група виявила, що McSC трансформувався між своєю найпримітивнішою клітинною стадією та пізнішою стадією свого дозрівання, стадією посилення транзиту та його залежністю від місця розташування.

У міру того, як волосся старіє, випадає, а потім постійно відростає, все більша кількість McSC «застрягає» у відділі стовбурових клітин, що називається опуклістю волосяного фолікула. Там вони залишаться, не дозріваючи до стану транзитної ампліфікації та не повертаючись у вихідне місце в зародковому відділі, даючи білкам WNT ті, які б спонукали до регенерації в пігментних клітинах.

«Наше дослідження доповнює наше базове розуміння того, як стовбурові клітини меланоцитів фарбують волосся. Нещодавно виявлені механізми підвищують ймовірність того, що той самий процес у стовбурових клітинах меланоцитів може існувати у людей. Якщо це так, то це потенційний шлях до зупинки або запобігання старінню людського волосся, допомагаючи застряглим клітинам рухатися назад між відділами волосяного фолікула, що розвивається», – пояснив головний дослідник дослідження Ці Сун, докторант Нью-Йоркського університету Langone Health.

Дослідники кажуть, що пластичність McSC відсутня в інших клітинах, таких як ті, що складають сам волосяний фолікул, який, як відомо, змінюється лише в одному напрямку протягом встановленого періоду часу, коли він дозріває.Так само клітини волосяного фолікула які підсилюють транзит, ніколи не повертаються до свого початкового стану стовбурових клітин. Це частково допомагає пояснити, чому волосся може продовжувати рости, навіть якщо його пігментація зникає, додає Сан.

Попередня робота тієї ж дослідницької групи Нью-Йоркського університету показала, що передача сигналів WNT необхідна для стимулювання McSCs до дозрівання та виробництва пігменту.

В останніх експериментах на мишах, чиє волосся було зістарене завдяки епіляції та примусовому відростанню, кількість волосяних фолікулів із McSC, що застрягли в мосту фолікула, зросла з 15% до епіляції до майже половини після примусового старіння. Ці клітини назавжди не здатні регенерувати або дозрівати в меланоцити, що виробляють пігмент. Вони припинили свою регенеративну поведінку, оскільки вони більше не піддавалися сигналу WNT, і, таким чином, їх здатність виробляти пігмент у нових волосяних фолікулах, які продовжували рости, була порушена.

Навпаки, McSC, який продовжував рухатися вперед і назад між опуклістю фолікула та зародком волоса, зберігав свою здатність до регенерації, дозрівання в меланоцити та вироблення пігменту протягом дворічного періоду дослідження.

«Саме втрата функції хамелеона в стовбурових клітинах меланоцитів може бути причиною старіння та втрати кольору волосся. Ці результати свідчать про те, що рухливість стовбурових клітин меланоцитів і оборотна диференціація є ключовими для підтримки здорового фарбованого волосся», – сказала головний дослідник Маюмі Іто, професор дерматології Рональда О. Перельмана та кафедри клітинної біології Нью-Йоркського університету Langone Health.

Команда планує дослідити способи відновлення рухливості McSC або, очевидно, перемістити їх назад у зародковий відділ, де вони можуть виробляти пігмент.