Cuando Marie Antoinette fue capturada durante la Revolución Francesa, su cabello se volvió blanco durante la noche. En la historia más reciente, John McCain sufrió heridas graves como prisionero de guerra durante la Guerra de Vietnam, y perdió el color en su cabello.
Durante mucho tiempo, las anécdotas han conectado experiencias estresantes con el fenómeno del canas. Ahora, por primera vez, los científicos de la Universidad de Harvard han descubierto exactamente cómo se desarrolla el proceso: el estrés activa los nervios que son parte de la lucha o ...respuesta de vuelo, que a su vez causa daño permanente a las células madre regeneradoras de pigmento en los folículos capilares.
El estudio, publicado en Naturaleza , avanza el conocimiento de los científicos sobre cómo el estrés puede afectar el cuerpo.
"Todos tienen una anécdota para compartir sobre cómo el estrés afecta su cuerpo, particularmente en su piel y cabello, los únicos tejidos que podemos ver desde afuera", dijo el autor principal Ya-Chieh Hsu, profesor asociado de Alvin y Esta Starde Stem Cell and Regenerative Biology en Harvard. "Queríamos entender si esta conexión es verdadera y, de ser así, cómo el estrés conduce a cambios en diversos tejidos. La pigmentación del cabello es un sistema tan accesible y manejable para empezar, y además,estábamos realmente curiosos de ver si el estrés en realidad conduce al canas ".
Estrechando al culpable
Debido a que el estrés afecta a todo el cuerpo, los investigadores primero tuvieron que reducir qué sistema corporal era responsable de conectar el estrés con el color del cabello. El equipo primero planteó la hipótesis de que el estrés causa un ataque inmune en las células productoras de pigmento. Sin embargo, cuando los ratones carecen de células inmunesTodavía mostraban canas, los investigadores recurrieron a la hormona cortisol. Pero una vez más, era un callejón sin salida.
"El estrés siempre eleva los niveles de la hormona cortisol en el cuerpo, por lo que pensamos que el cortisol podría desempeñar un papel", dijo Hsu. "Pero sorprendentemente, cuando retiramos la glándula suprarrenal de los ratones para que no pudieran producir cortisol-como las hormonas, su cabello todavía se volvió gris bajo estrés "
Después de eliminar sistemáticamente diferentes posibilidades, los investigadores se centraron en el sistema nervioso simpático, que es responsable de la respuesta de lucha o huida del cuerpo.
Los nervios simpáticos se ramifican en cada folículo piloso de la piel. Los investigadores descubrieron que el estrés hace que estos nervios liberen la norepinefrina química, que es absorbida por las células madre regeneradoras de pigmento cercanas.
Daño permanente
En el folículo piloso, ciertas células madre actúan como un depósito de células productoras de pigmento. Cuando el cabello se regenera, algunas de las células madre se convierten en células productoras de pigmento que tiñen el cabello.
Los investigadores encontraron que la noradrenalina de los nervios simpáticos hace que las células madre se activen en exceso. Todas las células madre se convierten en células productoras de pigmento, agotando prematuramente el reservorio.
"Cuando comenzamos a estudiar esto, esperaba que el estrés fuera malo para el cuerpo, pero el impacto perjudicial del estrés que descubrimos estaba más allá de lo que imaginaba", dijo Hsu. "Después de unos pocos días, todos loslas células madre regeneradoras de pigmento se perdieron. Una vez que se han ido, ya no se puede regenerar pigmento. El daño es permanente ".
El hallazgo subraya los efectos secundarios negativos de una respuesta evolutiva protectora, dijeron los investigadores.
"El estrés agudo, en particular la respuesta de lucha o huida, se ha considerado tradicionalmente beneficioso para la supervivencia de un animal. Pero en este caso, el estrés agudo causa el agotamiento permanente de las células madre", dijo el compañero posdoctoral Bing Zhang, el líderautor del estudio
Respondiendo una pregunta fundamental
Para conectar el estrés con el envejecimiento del cabello, los investigadores comenzaron con una respuesta de todo el cuerpo y progresivamente se enfocaron en sistemas de órganos individuales, interacción de célula a célula y, finalmente, hasta la dinámica molecular. El proceso requirió una variedad deherramientas de investigación en el camino, que incluyen métodos para manipular órganos, nervios y receptores celulares.
"Para pasar del nivel más alto al más mínimo detalle, colaboramos con muchos científicos en una amplia gama de disciplinas, utilizando una combinación de diferentes enfoques para resolver una cuestión biológica muy fundamental", dijo Zhang.
Los colaboradores incluyeron a Isaac Chiu, profesor asistente de inmunología en la Facultad de Medicina de Harvard que estudia la interacción entre los sistemas nervioso e inmune.
"Sabemos que las neuronas periféricas regulan poderosamente la función de los órganos, los vasos sanguíneos y la inmunidad, pero se sabe menos acerca de cómo regulan las células madre", dijo Chiu.
"Con este estudio, ahora sabemos que las neuronas pueden controlar las células madre y su función, y pueden explicar cómo interactúan a nivel celular y molecular para vincular el estrés con el envejecimiento del cabello".
Los hallazgos pueden ayudar a iluminar los efectos más amplios del estrés en varios órganos y tejidos. Esta comprensión allanará el camino para nuevos estudios que busquen modificar o bloquear los efectos dañinos del estrés.
"Al comprender con precisión cómo el estrés afecta a las células madre que regeneran el pigmento, hemos sentado las bases para comprender cómo el estrés afecta a otros tejidos y órganos en el cuerpo", dijo Hsu. "Comprender cómo cambian nuestros tejidos bajo el estrés es la primera críticapaso hacia un tratamiento eventual que pueda detener o revertir el impacto perjudicial del estrés. Todavía tenemos mucho que aprender en esta área ".
El estudio fue apoyado por el Premio Odyssey de la Fundación Smith Family, los Fideicomisos Caritativos de Pew, el Instituto de Células Madre de Harvard, el Programa de Subvenciones de Neurociencia Básica Harvard / MIT, el FAS de Harvard y el Premio HMS Dean, la Sociedad Americana del Cáncer, NIH, el Charles A. KingPrograma de becas posdoctorales de confianza y una subvención de docentes junior de HSCI.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Harvard . Original escrito por Jessica Lau. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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