Биологическая головоломка: почему стресс приводит к седине

Производящие пигмент стволовые клетки в волосяных фолликулах истощаются во время серьёзного стресса.

Производящие пигмент стволовые клетки в волосяных фолликулах истощаются во время серьёзного стресса.
Фото Global Look Press.

Нередко стресс обвиняют в появлении седины. Такое явление также называют синдромом Марии-Антуанетты (Marie Antoinette syndrome), которая, согласно некоторым данным, в одночасье поседела после попадания в плен во время революции. Впрочем, не все уверены в правдивости этой истории, как и в том, что волосы могут быстро поседеть после внезапного и сильного стресса. При этом существует немало случаев, когда нервное напряжение, которое длится месяцами или неделями, может вызвать такой эффект.

"У каждого есть история о том, как стресс повлиял на их организм, особенно на кожу и волосы. Мы хотели выяснить, верна ли эта связь, и если да, то как стресс приводит к изменениям в различных тканях", – рассказывает старший автор работы Я-Чхиех Хсу (Ya-Chieh Hsu) из Гарвардского университета.

Поясним, что ранее специалисты не понимали, как волосы седеют во время стресса и задавались вопросом, может ли он на самом деле приводить к таким последствиям. Считалось, что нервное перенапряжение только ускоряет процесс старения, а оно уже делает волосы седыми.

Группа учёных из Гарвардского университета предположила, что кортизол – гормон стресса – может играть определённую роль в этом процессе.

"Стресс всегда повышает уровень гормона кортизола в организме, поэтому мы думали, что кортизол может играть определённую роль", – отмечает Хсу.

Чтобы выяснить, так ли это на самом деле, учёные удалили у мышей надпочечники – парные эндокринные железы, которые и выделяют этот гормон.

"Но их шерсть всё равно седела от стресса", – отметила Хсу, добавив, что полученные результаты немало удивили исследователей.

Спустя время учёные заметили, что шерсть мышей, которые испытывают стресс, начинает седеть из-за истощения специфических стволовых клеток, которые находятся в основании волосяных фолликулов. Это наблюдение стало первым успехом учёных на пути к разгадке механизма изменения цвета волос.

Эти стволовые клетки превращаются в клетки, которые производят пигмент по мере роста волоса. Но во время сильного стресса они гиперактивируются. Всё это приводит к истощению "резервуара" клеток, которые производят пигмент. По этой причине волосы в дальнейшем приобретают сероватый оттенок.

"Когда мы начали изучать этот процесс, я предполагала, что стресс вреден для организма. Но его воздействие является ещё более пагубным, чем я себе представляла, – делится Хсу. – Всего через несколько дней все регенерирующие пигмент стволовые клетки были потеряны. Как только они исчезают, производство пигмента становится невозможным. Повреждения необратимы".

Впрочем, это открытие не объясняло, как стресс активирует стволовые клетки. На этот вопрос помогли ответить последующие исследования.

Специалисты обнаружили, что нейромедиатор под названием норадреналин, по всей видимости, вызывает их чрезмерное истощение.

Чтобы проверить эту версию исследователи удалили у мышей основной источник норадреналина – надпочечную железу. К удивлению учёных, это не остановило вызванное стрессом появление седины.

Разгадать загадку помог другой источник норадреналина – симпатическая нервная система, она отвечает за реакцию "бей или беги".

Выяснилось, что сильнейший стресс приводит к высвобождению норадреналина из нейронов симпатической нервной системы. Нейромедиатор впоследствии активирует массовую миграцию стволовых клеток из основания волосяного фолликула, и именно этот процесс напрямую связывает стресс с появлением седины.

"Сильный стресс, особенно реакция "дерись или беги", традиционно считался полезным для выживания животного. Но в этом случае он вызывает постоянное истощение стволовых клеток", – говорит ведущий автор работы Бин Чжан (Bing Zhang).

Как это часто бывает, открытие учёных вызвало немало вопросов. Так, на сегодняшний день неясно, является ли этот механизм частью естественного процесса появления седины по мере старения. Кроме того, специалисты не знают, может ли вызванное стрессом изменение цвета волос быть ускоренной версией того, что естественным образом происходит со многими людьми в течение нескольких десятилетий? На всё это предстоит ответить в будущих работах.

В целом, как считают авторы работы, их исследование помогает понять, как сильный стресс может играть непосредственную роль в работе стволовых клеток. Возможно, оно поможет в создании новых методов, предотвращающих появление седины волос. И, что не менее важно, результаты работы помогут учёным изучить влияние стресса на другие органы человека.

О результатах исследования более подробно рассказывается в статье, опубликованной в издании Nature.

Добавим, что ранее учёные нашли гены, защищающие организм от старения. Кроме того, авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, что ранняя седина и облысение могут сигнализировать о серьёзном заболевании сердца.