Znajdź zawartość

Niewykluczone, że naukowcom uda się zapobiec siwieniu, jednej z najbardziej widocznych oznak starzenia. Specjaliści z NYU Langone Medical Center odkryli bowiem, że szlak sygnałowy Wnt, znany z kontrolowania wielu procesów biologicznych, odpowiada też za komunikację między mieszkami włosowymi a komórkami macierzystymi melanocytów. Może w ten sposób regulować pigmentację włosów. Od dziesięcioleci wiedzieliśmy, że komórki macierzyste mieszków włosowych i wytwarzających pigment melanocytów współpracują, by wytworzyć zabarwiony włos, ale nie mieliśmy pojęcia dlaczego [i jak]. Odkryliśmy, że szlak sygnałowy Wnt jest niezbędny do kontrolowania działania tych dwóch linii komórek macierzystych i pigmentacji włosów - wyjaśnia dr Mayumi Ito, szefowa zespołu badawczego. Amerykanie uważają, że manipulując szlakiem Wnt, będzie można odwrócić siwienie lub mu zapobiec. Ich badania mogą także posłużyć jako model regeneracji tkanek. Ludzkie ciało dysponuje wieloma typami komórek macierzystych, które potencjalnie mogą regenerować [...] narządy. Mechanizmy stojące za komunikacją komórek macierzystych włosów i kontrolowaniem ich koloru podczas wymiany mogą dostarczyć wskazówek dot. regeneracji złożonych organów, zbudowanych z wielu różnych rodzajów komórek. Pracując na modelu mysim, akademicy wykazali, że wyeliminowanie szlaku Wnt (zahamowanie lub działanie odbiegające od normy) w mieszkach włosowych nie dopuszcza do odrostu włosów oraz niezbędnej do zabarwienia włosów aktywacji melanocytów. Studium doktor Ito stanowi dowód na to, że zachowanie melanocytów jest związane z regeneracją włosów. Pozwala zrozumieć nie tylko siwienie, ale i chorobę polegającą na niekontrolowanym wzroście melanocytów - czerniaka.

Naukowcy znaleźli genetyczną przyczynę dwóch różnych form wypadania włosów. Rodzi to nadzieję na opracowanie w niedalekiej przyszłości skutecznych form leczenia. Po sześciu latach badań członków rodzin z Arabii Saudyjskiej zespół Reginy Betz z Uniwersytetu w Bonn natrafił na ślad genu P2RY5, którego mutacja powoduje rzadką postać wypadania włosów: Hypotrichosis simplex. Koduje on pierwszy znany receptor odgrywający ważną rolę we wzroście włosów (Nature Genetics). Chociaż Hypotrichosis simplex jest bardzo rzadką chorobą, może okazać się krytyczne dla badań nad zrozumieniem mechanizmów wzrostu włosów – twierdzi Betz. Choroba występuje u osób obojga płci i rozpoczyna się w dzieciństwie. Prowadzi do niemal całkowitej utraty włosów na skórze głowy. Jest dziedziczona w sposób autosomalny dominujący i dotyczy chromosomu 6p21.3. Aby mieszek włosowy funkcjonował prawidłowo, substancja "informacyjna" musi się połączyć z receptorem, uruchamiając w ten sposób reakcję łańcuchową we wnętrzu komórki. Przy Hypotrichosis simplex receptory zlokalizowane na powierzchni mieszków włosowych mają nieprawidłowy kształt, co blokuje cały proces jeszcze przed jego rozpoczęciem. Wcześniej naukowcy nie wiedzieli o istnieniu receptorów odgrywających specyficzną rolę we wzroście włosów. Gdy fakt ten wyszedł na jaw, mogą teraz poszukiwać powiązanych z nim substancji, które będzie można następnie wykorzystać w leczeniu różnych typów łysienia. Ekipa Angeli Christiano z Columbia University odkryła inną mutację tego samego genu, która prowadzi do wyrastania tzw. "wełnistych włosów". Są one rzadkie, suche i silnie skręcone (przypominają przerzedzone owcze runo). Badając rodziny z Pakistanu, stwierdzono, że mutacja oddziałuje na wewnętrzną pochewkę włosa, czyli tę część mieszka, która zakotwicza i kształtuje włos.

Naukowcom z Uniwersytetu w Pizie udało się wyhodować z włosów skórę, którą można przeszczepiać na poważnie poparzone lub zranione miejsca. Normalnie przeszczepiony fragment skóry pobiera się wcześniej z innej części ciała, np. uda. Mieszki włosowe umieszcza się w inkubatorze i hoduje komórki skóry, które wytwarzają białka zapewniające skórze właściwości ochronne – tłumaczy ogólnikowo Marco Romanelli. Uzyskaliśmy rodzaj skóry, który jest w stanie "zreperować" trudne do leczenia rany. Nie ma ryzyka, że ktoś przez nas wyłysieje, ponieważ od każdej osoby pobieramy tylko 100 mieszków, a to odpowiada traconej na co dzień liczbie włosów. Otrzymywana z włosów skóra jest wyjątkowa, gdyż składają się na nią dwie wzmocnione warstwy skóry: skóra właściwa i naskórek. Techniką opracowaną przez badaczy z Pizy jest już zainteresowany instytut biotechnologiczny z San Marino, który wykorzystałby do tego celu komórki macierzyste. Metodę można by wtedy stosować na szerszą skalę, a zapotrzebowanie na skórę do przeszczepów jest naprawdę duże.

U myszy z głębokimi ranami dochodzi do odtworzenia mieszków włosowych i wyrastania nowych włosów. To niezwykle ważne odkrycie. Oznacza bowiem, że osoby cierpiące z powodu łysienia nie powinny tracić nadziei. Amerykańscy naukowcy twierdzą, że na poziomie molekularnym zachodzi wtedy proces, który przypomina ten występujący podczas rozwoju płodowego (Nature). Co prawda zdolności regeneracyjne ssaków nie są tak imponujące jak gadów czy płazów, ale są na pewno większe niż wcześniej przypuszczano. Dr George Cotsarelis, profesor dermatologii w Szkole Medycznej University of Pennsylvania, podkreśla, że trzeba odrzucić dogmat, iż utrata włosów jest u ssaków, a więc i u człowieka, nieodwracalna i jeśli raz wystąpi, nie da się już odtworzyć mieszków. Na skórę należy nałożyć preparat, który pobudza komórki epidermy (naskórka) do przekształcania się w mieszki włosowe. Odtworzone mieszki działają zupełnie normalnie i przechodzą przez wszystkie stadia życia włosa. Zregenerowane włosy różnią się od "normalnych" włosów tylko jedną cechą: brakiem pigmentacji. Innymi słowy, są białe jak mleko. Zdrowiejące myszy mają więc sierść pokrytą jasnymi łatami, znaczącymi miejsca zranienia. Lekarze podkreślają, że u ludzi wcale nie muszą się one pojawić. Jesteśmy przecież innymi organizmami. Odkrycie Amerykanów to de facto dzieło przypadku. Naukowcy formowali na plecach gryzoni dość spore rany. Zaobserwowali, że kiedy rana osiągała określoną wielkość, w jej centrum zaczynały wyrastać włosy. Aktywacji ulegały ścieżki zarodkowego rozwoju molekularnego, a do rany wysyłane były komórki macierzyste. Komórki macierzyste, które dawały w tej sytuacji początek nowym mieszkom włosowym, nie są w normalnych okolicznościach przeznaczane do takich celów. Należą do komórek naskórka, które normalnie nie tworzą mieszków. Są jakby reprogramowane i dostają polecenie utworzenia tych struktur. Nadając określony sygnał molekularny, naukowcy dwukrotnie przyspieszyli odrastanie włosów u myszy. Cotsarelis współpracuje z prywatną firmą Follica Inc., która jest właścicielem patentu na preparat stymulujący odrastanie włosów. Minie jednak zapewne ponad 5 lat, zanim można go będzie zastosować w praktyce. Cotsarelis chce, by zregenerowana skóra miała nie tylko mieszki włosowe, ale i gruczoły potowe oraz resztę struktur znajdujących się w zdrowej tkance. Funkcjonowałaby ona wtedy sprawniej i wyglądała o niebo lepiej niż blizna.