Учёные под руководством биолога Эми Нисимуры из Токийского медицинского и стоматологического университета попробовали выяснить причину облысения с помощью эксперимента на мышах.
Исследователи изучили стволовые клетки волосяного фолликула («луковица», из которой растёт волос) и цикл их жизни у животных. Стволовые клетки, которые отвечают за рост волос, «работают» на цикличной основе. Их активный рост сменяется «спящей» фазой, в ходе которой рост волоса прекращается.
Учёные выяснили, что регенеративные способности стволовых клеток снижаются из-за постепенного повреждения ДНК. В частности, процесс такого генетического старения разрушает белок под названием коллаген 17А1. Это, в свою очередь, провоцирует превращение стволовых клеток в эпидермические кератиноциты, иными словами, в кожу. В своём новом состоянии повреждённые стволовые клетки легко удаляются с поверхности кожи.
Учёные не остановились на экспериментах с животными и также проанализировали работу волосяных фолликулов на коже головы женщин в возрасте от 22 до 70 лет. Оказалось, что таких фолликулов у людей старше 55 лет было меньше, чем у более молодых. Кроме того, у исследуемых женщин в фолликулах содержалось меньше коллагена 17А1.
По словам Нисимуры, коллаген 17A1 может стать целью для методик лечения выпадения волос, хотя истощение стволовых клеток вряд ли можно объяснить только одним фактором.
«Люди хорошо знают, что с возрастом волос становится меньше. Однако нам не хватало понимания, что при этом происходит на клеточном и молекулярном уровне», — рассказывает биолог Университета Южной Калифорнии Чен-Мин Чон.
Другое исследование показывает, что транскрипционный фактор, белок Foxc1, также может помочь отрегулировать цикл роста волос.
Биолог из Университета Колорадо Жуй И и его коллеги обнаружили, что транскрипционный фактор был активен в работающих стволовых клетках волосяных фолликулов, но его не было в «спящих» клетках.
Когда учёные вывели поколение мышей без Foxc1, работающие стволовые клетки не возвращались в режим «сна». Но в ходе дальнейшего тестирования исследователи пришли к выводу, что активные клетки сами производят Foxc1, чтобы временно «отключать» рост волос, тем самым контролируя регенерацию.
По словам биолога, стволовые клетки могут чувствовать своё состояние и реагировать советующим образом.
В настоящий момент учёные начинают раскрывать базовые молекулярные механизмы потери волос с возрастом. «Эти два исследования представляют своего рода начало на пути к новым открытиям», — подводит итог Чон.
Результаты работы японских и американских учёных описаны в публикациях журнала Science (статья 1, статья 2).
Автор: Евгения Ефимова