Биологический компромисс: как организм выбирает между поседением волос и риском развития рака

Но почему волосы седеют? И как этот распространенный признак старения связан с опасным для жизни заболеванием? Ученые выяснили, какова здесь связь.

• Как месяц без алкоголя влияет на сон, настроение и инсулинорезистентность

Детали

Новое исследование, возможно, точно определило, как поседение связано с одной из самых смертоносных форм рака кожи. Исследователи из Токийского медицинского и стоматологического университета под руководством доктора Эми К. Нисимуры выявили, что стволовые клетки, производящие пигмент в волосяных фолликулах, реагируют на стресс поразительно по-разному.

В зависимости от окружающей среды эти клетки могут либо погибать, что приводит к поседению волос, либо выживать и размножаться таким образом, что это может спровоцировать меланому, говорится в пресс-релизе университета.

Команда исследователей изучала стволовые клетки меланоцитов — клетки, придающие цвет волосам и коже — используя модели мышей и образцы тканей. Подвергая эти клетки воздействию форм стресса, повреждающих ДНК, — таких как химические вещества, имитирующие влияние ультрафиолетового излучения, — ученые наблюдали, как клетки ведут себя в их естественной среде.

Некоторые клетки отреагировали на повреждение, остановив свой нормальный процесс самообновления и превратившись в зрелые пигментные клетки, которые вскоре погибли. Это оставило волосы без источника цвета, что привело к поседению.

Но когда исследователи изменили окружающие ткани, чтобы стимулировать выживание клеток, поврежденные стволовые клетки начали снова делиться вместо того, чтобы деактивироваться. Те клетки, которые выжили, накопили больше генетических повреждений и в некоторых случаях начали вести себя как раковые клетки.

Дополнительные эксперименты показали, что определенные сигналы из клеточного окружения, включая одну молекулу под названием KIT-лиганд, которая способствует росту клеток, помогают определить, в каком направлении движутся клетки, говорится в пресс-релизе. Иными словами, один и тот же тип клеток может либо безвредно исчезнуть, либо стать зародышем меланомы, в зависимости от сигналов, которые он получает от соседних тканей.

«Это переосмысляет поседение волос и меланому не как несвязанные события, а как разные результаты стрессовых реакций стволовых клеток», — сказал Нисимура в пресс-релизе.

Команда Нисимуры описала этот процесс как биологический компромисс между старением и раком, но это не означает, что седые волосы предотвращают рак.

Вместо этого это показывает, что когда пигментные клетки перестают делиться и погибают, это способ организма избавиться от поврежденных клеток, отмечают исследователи. Если этот процесс не происходит, а поврежденные клетки остаются, они могут превратиться в раковые.

Исследование проводилось на мышах, но его результаты могут помочь ученым понять, почему у некоторых людей меланома развивается без явных предупреждающих признаков, и как природные механизмы старения могут на самом деле защищать от рака.

В настоящее время исследователи говорят, что открытие показывает, насколько тонко сбалансированы клеточные реакции организма и как небольшие изменения в этом балансе могут означать разницу между безвредным признаком старения и опасным для жизни заболеванием.

Ранее мы сообщали, исследователи из Маастрихтского университета и Копенгагенского университета сообщают, что включение подсластителей и усилителей сладкого вкуса в здоровую диету с пониженным содержанием сахара способствовало поддержанию снижения веса в течение одного года и совпало со сдвигом микробиоты в сторону короткоцепочечных жирных кислот и таксонов, продуцирующих метан. Исследование проводилось среди взрослых с избыточным весом или ожирением.