Учени разкриха механизма, предизвикващ посивяването и побеляването на косите

С напредването на възрастта косата губи цвета си и посивява. При повечето хора промяната настъпва постепенно и започва от 30-40-годишна възраст. При други сивата коса може да се появи много по-рано (поради определени генетични фактори или травми). Екип от Медицинската школа „Гросман“ към Нюйоркския университет заяви, че е изяснил механизма на това явление. Техните открития биха могли да доведат до лечение, което да спре или дори да обърне процеса.

Всеки човек има между 100 000 и 150 000 косъма и губи по няколко десетки всеки ден. Цветът им е свързан с пигментацията на космените фоликули, която се определя от два вида меланин – феомеланин и еумеланин, чиято концентрация определя крайния цвят. Еумеланинът съставлява повече от 95% от меланина в черната и кафявата коса, докато при русите и червените коси концентрацията на феомеланин е по-висока.

Сивите и белите коси се дължат на липсата на пигментация (т.нар. ахромотрихия): с възрастта по неизвестни причини клетките в основата на космените фоликули – меланоцитни стволови клетки (МСК) – спират да произвеждат пигменти. Учените са изследвали еволюцията на тези клетки при лабораторни мишки, за да установят защо тези стволови клетки се „изчерпват“ много по-рано, отколкото други популации от стволови клетки при възрастните.

Депигментация поради загуба на подвижност на клетките

Цветът на косата се определя от факта, че на групите МСК – нефункциониращи, но постоянно размножаващи се в космените фоликули – се подава сигнал да се развият в зрели клетки, които след това произвеждат протеиновите пигменти, отговорни за цвета. За да разберат по-добре как функционират и каква е тяхната способност да се самообновяват, изследователите проучват МСК-те, намиращи се в кожата на мишки, чиито космени фоликули са ускорени чрез многократна депилация и принудително израстване чрез подхранване.

Използвайки най-новите методи за интравитално 3D изобразяване, те установиха, че МСК са силно пластични. По време на растежа на косъма те постоянно се движат напред-назад по „оста на зрелостта“, т.е. от състоянието на най-примитивната стволова клетка до състоянието на транзитна клетка – междинен етап, в който започват да съзряват, докато продължават да се делят.

Тази промяна на състоянието се извършва чрез преместване от един участък в друг в развиващия се космен фоликул; в тези участъци МСК са изложени на различни нива на протеинови сигнали, които влияят на тяхното съзряване.

Но с възрастта тази способност за движение изглежда намалява. Изследователите откриха, че с напредването на възрастта, при процеса на падане и израстване на косата при мишките все по-голямо количество МСК попада в „капан“ в луковицата на космения фоликул. Преди изскубването на косата мишките са имали 15% МСК в луковицата, а след принудителното състаряване количеството на МСК е било около 50%.

Потенциално обратимия процес при хората

В резултат на това блокиране клетките не могат да се регенерират или да се трансформират в произвеждащи пигмент меланоцити. Това се дължи на факта, че те вече не са изложени на достатъчна клетъчна WNT комуникация, която обикновено ги подтиква да се диференцират в пигмент-произвеждащи клетки.

По-ранна научна работа на същата изследователска група показа, че МСК са трилиони пъти по-слабо засегнати от WNT сигналите в луковицата на космения фоликул, отколкото в частта на косменото стъбло, която се намира непосредствено под луковицата. В резултат на това косменият фоликул, който продължава да расте, образува сиво-бял косъм.

И обратното, МСК-те, които са запазили способността си да се придвижват между луковицата на фоликула и зародиша на косъма, продължават да се регенерират, да съзряват в меланоцити и да произвеждат пигмент по време на двугодишното проучване. По този начин подвижността и обратимата диференциация на меланоцитните стволови клетки явно са от съществено значение за поддържането на цвета на косата.

Трябва да се отбележи, че наблюдаваната пластичност е уникална за МСК липсва при другите самообновяващи се стволови клетки, като например тези, които изграждат самия космен фоликул. Последните по време на съзряването си постоянно се движат в една и съща посока по ясно установен график; те никога не се връщат към предишното си състояние на съзряване.

„Това отчасти обяснява защо косата може да продължи да расте, дори ако пигментацията ѝ изчезне“, обяснява д-р Ци Сонг, водещ изследовател на проучването.

„Откритите наскоро механизми дават основание да се предположи, че същото фиксирано разположение на меланоцитните стволови клетки може да съществува и при хората. Ако е така, това представлява потенциален начин за обръщане или предотвратяване на посивяването на косата при хората“, казва още д-р Сун.

Според тази научна работа, всичко, което е необходимо да се направи е да се намери начин за деблокирането на тези клетки. след което те трябва да се накарат отново да започнат да се придвижват от един от сектор към друг в космения фоликул.

Сега, след като механизмът на посивяването и побеляването на косите е изяснен по научен път, същият екип от изследователи започна да работи върху съвсем нови методи за възстановяване подвижността на меланоцитните стволови клетки (МСК), с което ще се постигне тяхното физическо завръщане в зародишния отсек, където могат да произвеждат необходимия пигмент. Това ще спре посивяването и побеляването на косите, а в близкото бъдеще и до възвръщане на техния оригинален цвят.