Beyaz saçlı cadının sorunu çözüldü: stres, pigment kök hücrelerinin tükenmesine neden olur ve gri saça neden olur
"Beyaz Saçlı Cadı" nın hikayesi elbette abartılı ... Wu Zixu da bir gecede beyaz kafayı abarttı, ancak Harvard bilim adamlarının yeni keşfi, stresin kök hücreleri harekete geçirip beyaz saçlara neden olabileceğini doğruladı.
İnsanlar sadece stresin beyaz kafalarla ilgili olduğunu bilirler, ancak "basınç dağı" ile efsanevi "bir gece beyaz kafa" arasındaki ilişki nedir, stresin neden olup olmadığı ve pigment kök hücreleriyle ilgili olup olmadığı hala çözülmemiş bir gizemdir.
Şekil | Başkanlık Obama'ya çok baskı yaptı. 2009'da 48 yaşındaydı ve siyah saçları vardı. 2012'de 51 yaşındaydı ve gri saçlıydı. (Kaynak: Associated Press)
23 Ocak 2020'de Nature'da yayınlanan bir fare araştırması nihai gizemi ortaya çıkardı.
Bu çalışma, stresin, bir kavga veya kaçma tepkisine neden olabilen sempatik sinir sistemini harekete geçirdiğini, fare kıl foliküllerinde kromojenik kök hücrelerin tükenmesini tetiklediğini ve bunun saç köklerindeki melanin yenilenmesi kök hücrelerine kalıcı hasara neden olabileceğini göstermektedir. Araştırmalar, insanların gri saça neden olanın bağışıklık saldırıları veya stres hormonları olmadığı konusundaki önceki bilgilerini dışladı.
Makalenin ilgili yazarı, Harvard Üniversitesi ve Harvard Kök Hücre Enstitüsü'nde doçent olan Ya-Chieh Hsu'dur.
Xu Yajie'nin laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olan makalenin ilk yazarı Bing Zhang, DeepTech'e, bu araştırmanın en önemli öneminin, stresin kök hücreleri ve dolayısıyla doku işlevini etkileyen biyolojik bir mekanizmayı ortaya çıkarmak olduğunu söyledi.
Eliminasyon yöntemi
Saç beyazlaması saçlı derideki saç köklerinden başlar. Tirozinaz, insan saçının melanosit açısından zengin olmasının ve dolayısıyla siyah görünmesinin sebebidir.İnsanlar yaşlandıkça tirozinaz aktivitesi azalacak ve melanositler de azalacak ve saç beyaza dönecektir.
Stres her zaman saçın hızlı beyazlaşmasıyla ilişkilendirilmiştir, ancak bunun altında yatan mekanizma net değildir. Öyleyse, stresin neden olduğu gri saç, bir bağışıklık tepkisinden kaynaklanabilir mi?
Adrenalektomi, sinir rezeksiyonu, kimyasal genetik, hücre ablasyonu ve melanin kök hücrelerinde adrenerjik reseptörlerin yok edilmesinden sonra Xu Yajie ve diğerleri, bağışıklık hücreleri olmayan farelerin basınç altındayken hala gri saçlara sahip olduğunu buldular. Aynısı, böbrek üstü bezleri çıkarılmış ve stres hormonu kortizol üretemeyen fareler için de geçerlidir.
Araştırmacılar, pigment kök hücrelerinin stres kaynaklı azalmasının bağışıklık krizi veya adrenal stres hormonlarıyla hiçbir ilgisi olmadığı sonucuna vardılar.
Zhang Bing, stresin genellikle iki ana yol, adrenal bez ve sempatik sinir aracılığıyla gerçekleştiğine inandığını söyledi. Böylece Xu Yajie ekibi, vücudun savaş ya da kaç tepkisinden sorumlu olan sempatik sinir sistemini incelemeye başladı.
Şekil | Floresan immün boyama görüntüsü, sarı pigment kök hücresidir, macenta sempatik sinirdir. (Kaynak: Bing Zhang ve Ya-Chieh Hsu)
Şekil | Bir farenin saç renginin stres nedeniyle griye dönmesinin şematik diyagramı. (Kaynak: Judy Blomquist / Harvard Üniversitesi)
Sempatik sinir, saç köklerinin her tarafında dallanır. Saç yenilenirken saç köklerindeki bazı kök hücreler pigment üreten hücrelere dönüşür. Araştırmalar, stresin bu sinirlerin pigment kök hücreleri tarafından emilen norepinefrin salgılamasına neden olduğunu bulmuştur.
Fareler fiziksel veya psikolojik strese maruz kaldıklarında, birkaç gün içinde melanin kök hücrelerinin sayısı azalacak ve vücut tüyleri daha hızlı beyazlayacaktır.
Xu Yajie ve diğerleri, stresin sempatik sinir sistemini harekete geçirdiğine ve nörotransmiter norepinefrinin salgılanmasına neden olduğuna, bu da pigment kök hücrelerinin aşırı aktive olmasına ve saç köklerinden koparak sonunda onları tüketmesine neden olduğuna inanıyor. Araştırmacılar, pigment yenilenmesi kök hücrelerinin birkaç gün içinde ortadan kaybolduğunu ve sonrasında pigmentin yenilenemeyeceğini, hasarın kalıcı olduğunu söylediler.
Ayrıca, bir petri kabında, norepinefrinin insan melanosit kök hücrelerinin çoğalmasını desteklediğini, bunun da insan saçının aynı fizyolojik mekanizma yoluyla basınç altında beyaza dönebileceği anlamına geldiğini buldular.
Araştırmacılar, psikolojik stres ve fiziksel stresin gri saçları tetikleyebileceğini doğrulamak için, stresin bastırılması, kronik öngörülemeyen stres ve ağrı stresi dahil olmak üzere üç yöntemi denediler.Bunlardan, ağrı stresi süper güçlü kapsaisin enjeksiyonudur. Reçine toksinlerine benzer. Zhang Bing, akademik dünyada olgunlaşan hayvan modellerinin ve yöntemlerinin, kısıtlı hareket, aydınlık / karanlık dönüşüm, kafes eğimi ve ağrının neden olduğu stres tepkisi dahil olmak üzere stresi incelemek için kullanıldığını söyledi.
Üç yöntem gri saça neden olmuştur ve reçine toksini enjeksiyonu gri saça neden olan en hızlı yöntemdir.
Evrimin artıları ve eksileri
Bu çalışma aynı zamanda savaş veya kaç tepkisinin olumsuz etkilerini de doğruladı. Zhang Bing, akut stresin, özellikle dövüş veya kaç tepkisinin genellikle hayvanların hayatta kalması için faydalı olduğuna inanmaktadır. Ancak bu çalışma, akut stresin de kök hücre tükenmesine neden olabileceğini gösteriyor.
Savaş ya da kaç tepkisi genellikle kısa vadeli, geri döndürülebilir bir süreç olarak kabul edilir, ancak bu akut acil müdahale pigment kök hücrelerinde kalıcı hasara neden olabilir.
Zhang Bing, "Çalışmamız bu etkinin mekanizmasını açıklığa kavuşturdu - sempatik sinirler tarafından nörotransmiterin aşırı salgılanması, pigment kök hücrelerinin tükenmesine neden oluyor. Uzun süreli stres ayrıca sempatik sinirlerin aktivitesini de etkileyecek ve bu sürekli uyarı da Pigment kök hücrelerinin tükenmesine ve sonunda saçların beyazlamasına neden olur. "
"Araştırmamız, stresin saçın beyazlaşmasını hızlandırdığı fizyolojik bir mekanizmayı ortaya koyuyor. Gri saçın pek çok nedeni var ve araştırmamız stresin gerçekten de önemli olanlardan biri olduğunu gösteriyor. Doğal yaşlanma süreci, genler ve bağışıklık faktörleri Aynı zamanda gri saçların da önemli bir nedenidir. Bu nedenle, gri saça sahip olmak çok fazla baskı altında olduğunuz anlamına gelmez, çünkü gri saç birçok faktörden kaynaklanıyor olabilir. "
New York Times'a göre Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi biyoloğu Subroto Chatterjee, genlerin ve diyetin de saçların beyazlamasında rol oynadığına inanıyor. Araştırma sonuçları, Batı tarzı yüksek yağlı ve yüksek kolesterollü diyetlerin farelerde saç dökülmesine ve beyaz saça neden olabileceğini gösteriyor.
Zhang Bing, bu çalışmanın gri saçları rahatlatmak veya tedavi etmek için etkili yöntemlerin gelecekteki tasarımı için teorik bir temel sağladığını söyledi. Sadece gri saçın çeşitli nedenleri göz önüne alındığında, gri saçların giderilmesi ve hatta iyileştirilmesi hedefine ulaşmak için hala yapılması gereken çok şey var.
yazar hakkında
Şekil | İlk yazar Dr. Zhang Bing ve ilgili yazar Xu Yajie. (Kaynak: wbur.org)
Harvard Üniversitesi ve Harvard Kök Hücre Enstitüsü'nde doçent olan Ya-Chieh Hsu, Baylor Tıp Fakültesi'ndeki doktorası sırasında meyve sineklerinin gelişimi üzerine çalıştı. Rockefeller Üniversitesi'ndeki doktora sonrası dönemimde saç kökü kök hücreleri üzerinde çalıştım. Xu Yajie'nin laboratuvarı esas olarak memeli cilt hücresi gelişimi, rejenerasyonu ve hasar onarımının moleküler mekanizmalarıyla ilgilenmektedir.
