新研究解決生物難題:壓力如何導致白發?
近日,哈佛大學的科學家們***準確地發現了這一過程是如何進行的:壓力激活了作為戰斗或逃避反應一部分的神經,從而對毛囊中的色素再生干細胞造成了***性損害。這項發表在《Nature》雜志上的研究增進了科學家對壓力如何影響人體的認識。
由于壓力會影響整個身體,因此研究人員首先必須縮小負責將壓力與頭發顏色聯系在一起的身體系統。他們首先假設,壓力會導致色素生成細胞受到免疫攻擊。然而,當缺乏免疫細胞的老鼠仍然顯示出頭發變白時,研究人員轉向激素皮質醇,但這又是一個死胡同。
在系統地消除各種可能性之后,研究人員開始研究交感神經系統,該系統負責機體的“戰斗或逃跑”反應。交感神經分支到皮膚上的每個毛囊中,壓力會導致這些神經釋放去甲腎上腺素,這種物質被附近的色素再生干細胞吸收
去甲腎上腺素使頭發變白
在毛囊中,某些干細胞充當色素生成細胞的儲存庫。當頭發再生時,一些干細胞會轉變為產生色素的細胞,從而使頭發著色。研究人員發現,交感神經中的去甲腎上腺素會導致干細胞過度活化,所有的干細胞都轉化為產生色素的細胞,過早地耗盡了“存貨”。
交感神經系統的過度活化會消耗黑色素細胞干細胞
對此,研究人員表示,壓力的有害影響超出了他們的想象,一旦所有能再生色素的干細胞消失了,就無法再生成色素,這種損害是***性的。這一發現強調了原本具有保護性的進化反應的負面影響。急性應激,特別是戰斗或逃避反應,傳統上被認為對動物的生存有利,但是在這種情況下,急性應激會導致干細胞***性耗竭。
為了將壓力與頭發變白聯系起來,研究人員從全身反應開始,逐步擴大到各個器官系統,細胞間的相互作用,***后一直延伸到分子動力學。通過這項研究,我們現在知道神經元除了可以有效調節器官功能、血管和免疫力,還能夠控制干細胞及其功能,并且了解它們如何在細胞和分子水平上相互作用,從而將壓力與頭發變白聯系起來。
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