Graue Leute, die Zeit vergeht für alle! Aber ab heute könnte es zurückgehen und dir zumindest die Haarfarbe zurückgeben. Eine UAB-Studie untersucht Möglichkeiten, graues Haar zu "verjüngen".
Die Suche nach Melissa Harris weist auf ein neues Paradigma zur Identifizierung und Umkehrung des Prozesses hin, der Haare grau werden lässt. „Man ging davon aus, dass mit dem Ergrauen der Haare alle Stammzellen verloren gingen. Ohne Weg zurück“, sagte er Harris, "Aber vermutlich können sie reaktiviert werden."
Molekularbiologie ist nicht die Art von Wissenschaft, die man mit bloßem Auge machen kann.
Melissa Harris, Ph.D., betreibt ein Labor, das sich auf CRISPR-Geneditierungswerkzeuge, Einzelzellsequenzierungsstudien und Analysealgorithmen stützt. Es ist jedoch nur ein Blick erforderlich, um den Status von Melanozytenstammzellen zu diagnostizieren und ihre Wirkung auf graues Haar zu bewerten.
Dies ist die Schönheit des grauen Haares als Modell für das Altern: Wenn Ihr Haar nur eine Farbe hat, sind Haarstammzellen in Ordnung. Doch überall dort, wo graue Haare untergemischt sind, ist etwas schief gelaufen.
Du wirst älter? Es ist eine Möglichkeit. Ist dies ein unvermeidlicher Teil des Alterungsprozesses? Das ist nicht mehr so. Es wird nicht mehr gesagt.
Harris, der auch Assistenzprofessor am Department of Biology ist, hat in den letzten zehn Jahren die Beziehung zwischen Stammzellen und Kahlheit entdeckt. Vor allem aber suchte er Beweise dafür, dass das Alter nicht der einzige Grund ist, warum Melanozytenstammzellen versagen.
Jetzt konzentriert er seine Forschung mit Mäusen auf eine neue Aufgabe: zu zeigen, dass es eine Möglichkeit gibt, diese Zellen (und ihre ursprünglichen Farbpigmente) von den Toten zurückzubringen.
Harris 'Labor arbeitet mit einem Biotechnologie-Startup zusammen, um eine experimentelle Verbindung zu untersuchen, die bei Mäusen die langfristige Haarfarbe wiederherzustellen scheint.
Warum werden die Haare grau?
Die Haarfarbe stammt von Melanozyten-Stammzellen, die in der Nähe der Wurzel jeder der etwa 150.000 Haarzwiebeln auf unserem Kopf leben. (Das heißt, wenn Sie eine durchschnittliche Menge an Haaren haben, ist die Suche nach Ihnen die andere).
Jedes Haar überlebt etwa sieben Jahre. Wenn es fällt, beginnt an seiner Stelle ein neues zu wachsen. Dies ist das Signal für einige Stammzellen, die darauf warten, dass die Melanozyten aufwachen, sich in Melanozytenzellen verwandeln (differenzieren), die Pigmente produzieren und zur Haarwurzel wandern, wo sie Pigmente als neues Haar in den Haarschaft injizieren wachsen.
Die Forscher vermuteten, dass Melanozytenstammzellen mit zunehmendem Alter alle zu Melanozyten differenzierten oder auf andere Weise verschwanden, ohne Stammzellen als Reserve für die Bildung einer neuen Gruppe von Melanozyten zu hinterlassen.
Melissa Harris hat in den letzten zehn Jahren an dem Problem gearbeitet und ein viel komplexeres Bild entdeckt.
Sie und ihr Laborteam identifizierten mehrere Ursachen für graues Haar und ermutigten den Beweis, dass Melanozytenstammzellen auch überleben können, wenn das Haar grau wird. Sie befinden sich möglicherweise in einem tiefen Schlafzustand und das richtige Signal kann sie wecken.
Auf Wiedersehen Tinkturen, aber nicht nur
Das Umfärben von Haaren ist nicht Harris 'oberstes Ziel. Seine Arbeit findet Anwendung bei vielen Pigmentstörungen wie Vitiligo oder sogar Melanom, dem Krebs von Melanozytenzellen.
Das ultimative Ziel ist es zu verstehen, warum somatische Stammzellen (die in Muskeln, Knochen und Organen im ganzen Körper vorkommen und von entscheidender Bedeutung sind. Für die Geweberegeneration, Immunabwehr, Wundheilung und AUCH die Farbe von Haare) geben nach, wenn wir älter werden.
"Um das Altern zu behandeln oder zu verhindern, müssen wir spezifischer sein und personalisierte Therapien benötigen, die auf individuellen genetischen oder molekularen Faktoren basieren." sagte der Wissenschaftler. Dazu ist es wichtig, die Mechanismen zu verstehen, die den Lebenszyklus von Stammzellen unterbrechen.
Die meisten dieser Stammzellen sind im Labor bekanntermaßen schwer zu bearbeiten: Es ist nicht einfach, ihre Gene ohne katastrophale Folgen zu manipulieren. Eine Ausnahme bilden jedoch Melanozytenstammzellen.
Wissenschaft der Eitelkeit
"Jeder hat graue Haare" sagte Harris. Doch die Forschung zu diesem Thema hat einen schlechten Ruf "Es gilt als Wissenschaft der Eitelkeit", Er sagt. Wie sie jedoch in ihren Reden gerne betont, „Ich bin keine eitle Person. Mein Labor hat das am besten geeignete Modell ausgewählt, um zu untersuchen, was mit Stammzellen passiert, wenn wir älter werden. "
Die Arbeit brachte ihr ein prestigeträchtiges K99 / R00 Pathway to Independence-Stipendium des National Institute of Aging am NIH und einige Berühmtheiten auf dem Gebiet der Alternsforschung ein. Kollegen nennen sie "die grauhaarige Dame".
Graue Haare? Ich bin in deinem Schicksal
Vergrauung der Haare ist unvermeidlich. "Zwischen 61 und 65 Jahren haben 91% der Menschen ein gewisses Maß an grauem Haar."er sagt, Melissa Harris. Aber manche Menschen hätten weitaus weniger graue Haare als andere, fuhr sie fort. Warum? Einer der Faktoren, die wir beitragen können, ist der genetische Hintergrund.
Eine Studie aus dem Jahr 2012 in Frankreich wies auf das Vorhandensein grauer Haare bei Menschen im Alter zwischen 45 und 62 Jahren unterschiedlicher Herkunft hin. „Kontinentale“ Franzosen waren in dieser Altersgruppe mit der höchsten Wahrscheinlichkeit grau: 93 %. Am anderen Ende der Skala befanden sich Franzosen südlich der Sahara; nur 43 % von ihnen hatten graue Haare. Wie diese Zahlen zeigen, gibt es erhebliche Unterschiede: Was hat sich bei den 7 % der „kontinentalen“ Menschen oder bei den 57 % der „südlich der Sahara“ lebenden Menschen geändert, die noch ihre ursprüngliche Haarfarbe hatten?
Eine Infektion kann ausreichen
„Vielleicht bei einer Person, die gesund ist, aber für graues Haar prädisponiert ist Eine einfache tägliche Virusinfektion reicht aus, um einen Rückgang der Melanozyten zu verursachen, was zu vorzeitigem grauem Haar führt “, sagt Harris. Es ist kein Mechanismus, der beim Menschen noch ausführlich untersucht wurde, würde aber mehrere Fälle erklären.
"Farbiges" Nachwachsen, eine Verbindung, die begeistert
Letztes Jahr erhielt Harris einen Kontakt von einem kleinen Biotechnologie-Startup. Sie hatten eine experimentelle Verbindung in der Entwicklung, um das Haar nachwachsen zu lassen, und es schien auch die Pigmentierung zu beeinflussen. Das Unternehmen wollte mehr über den Mechanismus erfahren und bat Harris, die Verbindung im Labor zu testen.
"Ich war skeptisch", sagte Harris. „Aber ich habe zugestimmt, etwas zu recherchieren. Und es scheint mir fantastisch. Als ich den Mäusen die Verbindung gab, sah ich die Repigmentierung der Haare. Die Mäuse verlieren ihr Haar, das Haar wächst nach und behält den höchsten Pigmentierungsgrad bei, was darauf hindeutet, dass der Prozess dauerhaft ist. ".
Diese Verbindung programmiert die Stammzellen neu, bringt sie in einen jüngeren Zustand und ermöglicht ihnen, von vorne zu beginnen.
Harris und einer seiner Doktoranden, Josef PalmerSie vermuten, dass Melanozytenstammzellen von einem Phänomen betroffen sein könnten, das als "Ruhestandsplan" bezeichnet wird. Beispielsweise werden die Stammzellen von Melanozyten nur alle sieben Jahre in Frage gestellt, wenn ein neues Haar wächst. Sie verbringen den Rest ihrer Zeit in einer Art Winterschlaf, und vielleicht wird es mit zunehmendem Alter einfach schwieriger, sie aufzuwecken.
Die Ruhe
Ruhe trägt dazu bei, Stammzellen während ihres Lebens zu erhalten, indem sie ihre Stoffwechselrate und Proliferationsaktivität reduziert. Es wurde in Muskelstammzellen, hämatopoetischen Stammzellen, Haarfollikelstammzellen, neuralen Stammzellen und Darmstammzellen nachgewiesen. Dabei handelt es sich nicht um etwas, das sich auf die Behandlungen von Haarausfall und androgenetischer Alopezie aus den Jahren 2011 oder 2013 bezieht, sondern auf eine deutsche Studie aus dem Jahr 2019, die in der Zeitschrift Trends in Cell Biology veröffentlicht wurde.
PD-L1-Protein und seine Rolle in grauem Haar
Spanische Ärzte schrieben in der Zeitschrift JAMA Dermatology eine seltsame Nebenwirkung bei mehr als einem Dutzend Patienten bemerkt zu haben, die sich einer Immuntherapie gegen Lungenkrebs unterziehen: Haar-Repigmentierung. PD-L1 ist ein Protein, das das Immunsystem unterdrückt: Durch seine Blockierung wird eine starke Immunantwort gegen Krebszellen ermöglicht.
Harris 'Labor untersuchte die ruhenden Stammzellen der Melanozyten und fand das heraus exprimierte mehr PD-L1-Proteine als sich aktiv teilende Zellen. „Und wenn Sie in den Ruhestand gehen, exprimieren die Zellen mehr PD-L1 und sind schwieriger zu reaktivieren. Wir müssen ihnen einen schönen Wecker geben. " sagt Harris.
Die Forschung hat den Wissenschaftler davon überzeugt, dass ein neues Paradigma auf dem Spiel steht.
Der kanonische Weg (fortschreitender Verlust von Melanozytenstammzellen und Vergrauung der Haare) weicht einem neuen Paradigma des "Schlafes" der Melanozytenstammzellen, das das Haar grau macht. Dies legt nahe, dass wir Therapien finden können, um sie zu reaktivieren. Die untersuchte Verbindung könnte ein sehr, sehr vielversprechender Weg sein.
"Wir haben die Möglichkeit herauszufinden, wie wir ein ausgefallenes System möglicherweise reparieren können." Sagte Harris. „Wir sind immer auf der Suche nach dem, was kaputt ist. Wir gehen selten in die entgegengesetzte Richtung, um das Gewebe zu verjüngen. Deshalb ist es eine Studie, die mich erhöht. ""
