“一夜白头”是真的!研究表明压力会对干细胞造成永久性损害

Winnie Lee

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很长一段时间以来,人们将压力经历与头发变白现象联系起来。

如今,哈佛大学(Harvard University)的科学家们首次准确地发现了这个过程是如何进行的:压力激活了属于“战或逃”反应一部分的神经,进而对毛囊中再生色素的干细胞造成永久性损伤。

这项发表在《自然》期刊上的研究,增进了科学家对压力如何影响身体的认识。

“每个人都有一个关于压力如何影响他们身体的趣闻,尤其是在他们的皮肤和头发上——这是我们唯一能从外部看到的组织,”资深作者Ya-Chieh Hsu说,他是哈佛大学(Harvard)干细胞和再生生物学的副教授。

“我们想知道这种联系是否真实,如果是,压力是如何导致不同组织的变化的。一开始,头发的色素沉着是一个很容易理解和处理的系统——此外,我们真的很好奇压力是否真的会导致头发变白。”

由于压力会影响整个身体,研究人员首先必须缩小范围,研究哪个身体系统负责将压力与头发颜色联系起来。

研究小组首先假设,压力会导致产生色素的细胞受到免疫攻击。然而,当缺乏免疫细胞的老鼠仍然显示出头发变白时,研究人员转向激素皮质醇。

但又一次,这是一个死胡同。

“压力会使体内的皮质醇水平升高,所以我们认为皮质醇可能起了一定作用,”Hsu说。

“但令人惊讶的是,当我们从老鼠身上摘除肾上腺以使它们不能产生类皮质激素时,它们的毛发在压力下仍然会变白。”

在系统地排除了不同的可能性之后,研究人员开始研究交感神经系统,该系统负责人体的“战或逃”反应。

交感神经分支到皮肤上的每个毛囊。

研究人员发现,压力会导致这些神经释放化学去甲肾上腺素,这种物质被附近的再生色素的干细胞吸收。

在毛囊中,某些干细胞充当着产生色素的细胞的蓄水池。当头发再生时,一些干细胞转化成能产生色素的细胞,使头发变颜色。

研究人员发现,交感神经中的去甲肾上腺素会导致干细胞过度激活。

所有的干细胞都转化为产生色素的细胞,过早地消耗了蓄水池。

“当我们开始研究这个时,我以为压力对身体有害,但我们发现压力的有害影响超出了我的想象,”Hsu说。

“几天后,所有能再生色素的干细胞都消失了。一旦它们消失了,你就不能再生色素了。损害是永久性的。”

研究人员说,这一发现强调了在其他方面具有保护作用的进化反应的负面影响。

“剧烈的压力,尤其是战斗或逃跑的反应,传统上被认为对动物的生存有益。但在这种情况下,严重的压力会导致干细胞的永久性耗竭。”

合作者包括哈佛医学院免疫学助理教授Isaac Chiu,他研究神经系统和免疫系统之间的相互作用。

“我们知道外周神经元对器官功能、血管和免疫系统有强大的调节作用,但对它们如何调节干细胞的作用却知之甚少,”Chiu说。

“通过这项研究,我们现在知道,神经元可以控制干细胞及其功能,并可以解释它们如何在细胞和分子水平上相互作用,将压力与头发变白联系起来。”

这些发现有助于阐明压力对各种器官和组织的广泛影响。这一认识将为寻求改变或阻止压力的破坏性影响的新研究铺平道路。

原文出处:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200122135313.htm

Solving a biological puzzle: How stress causes gray hair

作者:Harvard University

可行性研究报告

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