Jak stres wpływa na siwiznę? 

Kiedy Marie Antoinette została schwytana podczas rewolucji francuskiej, jej włosy podobno stały się białe przez noc. Z bardziej współczesnych historii, znany jest przypadek Johna McCaina, który doznał ciężkich obrażeń jako jeniec wojenny podczas wojny w Wietnamie - i stracił cały pigment w swoich włosach

Przez długi czas anegdoty łączyły stresujące doświadczenia ze zjawiskiem siwienia włosów. Teraz, po raz pierwszy, naukowcy z Harvard University odkryli dokładnie, jak przebiega ten proces: stres aktywuje nerwy, które są częścią reakcji walki lub ucieczki, co z kolei powoduje trwałe uszkodzenie komórek macierzystych regenerujących pigment w mieszkach włosowych.

Badanie, opublikowane w Nature, poszerza wiedzę naukowców o tym, jak stres może wpływać na ciało. „Każdy ma anegdotę do podzielenia się na temat wpływu stresu na swoje ciało, szczególnie na skórę i włosy - jedyne tkanki, które widzimy z zewnątrz”, powiedział jeden z autorów badania Ya-Chieh Hsu, profesor Alvin i Esta Star Biologia komórkowa i regeneracyjna na Harvardzie. „Chcieliśmy zrozumieć, czy to połączenie jest prawdziwe, a jeśli tak, to w jaki sposób stres prowadzi do zmian w różnych tkankach. Pigmentacja włosów jest tak dostępnym i „łatwym w użyciu” układem na początek - a poza tym naprawdę byliśmy ciekawi, czy stres rzeczywiście prowadzi do siwienia włosów ”.

Namierzenie sprawcy

Ponieważ stres wpływa na całe ciało, badacze najpierw musieli zawęzić zakres systemu, który był odpowiedzialny za powiązanie stresu z kolorem włosów. Zespół najpierw postawił hipotezę, że stres powoduje atak immunologiczny na komórki wytwarzające pigment. Jednak, gdy myszy pozbawione komórek odpornościowych nadal wykazywały siwienie włosów, naukowcy zwrócili się do hormonu stresu - kortyzolu. Ale po raz kolejny trafili na ślepy zaułek.

„Stres zawsze podnosi poziom kortyzolu w ciele, więc pomyśleliśmy, że kortyzol może odgrywać pewną rolę”, powiedział Hsu. „Ale, co zaskakujące, kiedy usunęliśmy nadnercza myszy, aby nie mogły one wytwarzać hormonów podobnych do kortyzolu, ich włosy wciąż zmieniały barwę pod wpływem stresu”.

Po systematycznym eliminowaniu różnych możliwości badacze skupili się na współczulnym układzie nerwowym, który jest odpowiedzialny za reakcję organizmu w sytuacjach ekstremalnych (fight-or-flight response). Współczulne nerwy rozgałęziają się w każdym mieszku włosowym na skórze. Naukowcy odkryli, że stres powoduje, że nerwy te uwalniają chemiczną noradrenalinę, która jest pobierana przez pobliskie komórki macierzyste regenerujące pigment.

• APOLLO'S HEGEMONY Ashwagandha Diamond 100 kaps.
  
  Dodaj do koszyka
  Tania wysyłka od 9,99 PLN!
• APOLLO'S HEGEMONY Siberian Ginseng 120 kaps.
  
  Dodaj do koszyka
  Tania wysyłka od 9,99 PLN!
• APOLLO'S HEGEMONY Rhodiola Tabs 90 tab.
  
  Dodaj do koszyka
  Tania wysyłka od 9,99 PLN!

Trwałe uszkodzenie

W mieszku włosowym niektóre komórki macierzyste działają jako rezerwuar komórek wytwarzających pigment. Podczas regeneracji włosów niektóre komórki macierzyste przekształcają się w komórki wytwarzające pigment, które zabarwiają włosy.

Naukowcy odkryli, że noradrenalina z nerwów współczulnych powoduje nadmierną aktywację komórek macierzystych. Wszystkie komórki macierzyste przekształcają się w komórki wytwarzające pigment, przedwcześnie wyczerpując zbiornik.

„Kiedy zaczęliśmy to badać, spodziewałem się, że stres jest szkodliwy dla organizmu - ale szkodliwy wpływ stresu, który odkryliśmy, wykracza poza to, co sobie wyobrażałem”, powiedział Hsu. „Po zaledwie kilku dniach wszystkie komórki macierzyste regenerujące pigment zostały utracone. Po ich zniknięciu nie można już zregenerować pigmentu. Wyrządzone szkody są trwałe.”

Odkrycia podkreślają negatywne skutki uboczne skądinąd ochronnej reakcji ewolucyjnej - twierdzą naukowcy.

„Ostry stres, szczególnie reakcja walki lub ucieczki, tradycyjnie uważana była za korzystną dla przeżycia zwierzęcia. Ale w tym przypadku ostry stres powoduje trwałe wyczerpanie komórek macierzystych” - powiedział doktor habilitowany Bing Zhang, główny autor badania.

Odpowiedź na podstawowe pytanie

Aby połączyć stres z siwieniem włosów, naukowcy rozpoczęli od reakcji całego ciała i stopniowo przybliżali się do poszczególnych układów narządów, interakcji między komórkami i ostatecznie aż do dynamiki molekularnej. Proces ten wymagał różnych narzędzi badawczych, w tym metod manipulowania narządami, nerwami i receptorami komórkowymi.

„Aby przejść od najwyższego poziomu do najdrobniejszego szczegółu, współpracowaliśmy z wieloma naukowcami z różnych dziedzin, stosując kombinację różnych podejść do rozwiązania bardzo fundamentalnego pytania biologicznego” - powiedział Zhang.

Współpracownikami byli Izaak Chiu, asystent profesora immunologii w Harvard Medical School, który bada współdziałanie między układem nerwowym a układem odpornościowym.

„Wiemy, że neurony obwodowe silnie regulują funkcje narządów, naczynia krwionośne i odporność, ale mniej wiadomo o tym, jak regulują komórki macierzyste” - powiedział Chiu.

„Dzięki tym badaniom wiemy teraz, że neurony mogą kontrolować komórki macierzyste i ich funkcje oraz mogą wyjaśnić, w jaki sposób oddziałują na poziomie komórkowym i molekularnym, aby powiązać stres z siwieniem włosów”.

Odkrycia mogą pomóc w rozjaśnieniu szerszych skutków stresu na różne narządy i tkanki. To zrozumienie utoruje drogę dla nowych badań, które mają na celu modyfikację lub zablokowanie szkodliwych skutków stresu.

„Dzięki dokładnemu zrozumieniu, w jaki sposób stres wpływa na komórki macierzyste regenerujące pigment, położyliśmy podwaliny pod zrozumienie, w jaki sposób stres wpływa na inne tkanki i narządy w ciele”, powiedział Hsu. „Zrozumienie, w jaki sposób nasze tkanki zmieniają się pod wpływem stresu, jest pierwszym kluczowym krokiem w kierunku leczenia, które może zatrzymać lub cofnąć szkodliwy wpływ stresu. W tej dziedzinie wciąż mamy wiele do nauczenia się”.

Badanie było wspierane przez Smith Family Foundation Odyssey Award, Pew Charitable Trusts, Harvard Stem Cell Institute, Harvard / MIT Basic Neuroscience Grants Program, Harvard FAS i HMS Dean's Award, American Cancer Society, NIH, Charles A. King Trust Postdoctoral Program stypendialny oraz stypendium dla młodszych nauczycieli HSCI.

A jak wybrać najlepszy adaptogen, który pomoże Ci w walce ze stresem? Sprawdź tutaj!

[bg_collapse view="link" color="#92d500" icon="arrow" expand_text="Bibliografia " collapse_text="Bibliografia (zwiń)" ]

Bing Zhang, Sai Ma, Inbal Rachmin, Megan He, Pankaj Baral, Sekyu Choi, William A. Gonçalves, Yulia Shwartz, Eva M. Fast, Yiqun Su, Leonard I. Zon, Aviv Regev, Jason D. Buenrostro, Thiago M. Cunha, Isaac M. Chiu, David E. Fisher, Ya-Chieh Hsu. Hyperactivation of sympathetic nerves drives depletion of melanocyte stem cells. Nature, 2020; DOI: 10.1038/s41586-020-1935-3 [/bg_collapse]