Kiderült, hogy a stressztől valóban meg lehet őszülni

A Harvard Egyetem tudósai megerősítették azt a régi mondást, miszerint a stressztől meg lehet őszülni. Amikor Mária Antóniát elfogták a f...

A Harvard Egyetem tudósai megerősítették azt a régi mondást, miszerint a stressztől meg lehet őszülni. Amikor Mária Antóniát elfogták a francia forradalom alatt, állítólag a haja egyetlen éjszaka alatt őszessé vált. A későbbi történelemben John McCain súlyos sérüléseket szenvedett háborús fogsága idején a vietnami háború alatt, és elvesztette a haja színét.

Az anekdoták sokáig összekapcsolták a stresszes élményeket az őszülés jelenségével. Most a Harvard tudósai először fedezték fel pontosan, hogyan játszódik le a folyamat: a stressz aktiválja azokat az idegeket, amelyek a küzdj, vagy menekülj reakció részét képezik, amelyek viszont tartós károsodást okoznak a szőrtüszőkben lévő pigmentet regeneráló őssejtekben.

A Nature folyóiratban közzétett tanulmány elősegíti a tudósok megismerését arról, hogy a stressz hogyan befolyásolhatja a testet. (1)

"Mindenkinek vannak történetei arról, hogy a stressz miként befolyásolja a testét, különösen a bőrt és a hajat, az egyetlen szövetet, amelyet kívülről láthatunk," - mondta Ya-Chieh Hsu, a Harvard Őssejt Intézetének egyetemi docense. "Meg akartuk tudni, hogy ez a kapcsolat igaz-e, és ha igen, hogyan vezet a stressz a szövetek változásaihoz. A haj pigmentációja egy ilyen hozzáférhető és nyomon követhető rendszer, amellyel kezdtük, és emellett igazán kíváncsiak voltunk, hogy megnézzük, hogy a stressz valóban vezethet-e a haj őszüléséhez."

Az ok megtalálása

Mivel a stressz az egész testet érinti, a kutatóknak először le kellett szűkíteniük, hogy mely testi rendszer felelős a stressz és a hajszín összekapcsolásáért. A csoport először azt feltételezte, hogy a stressz immuntámadást okoz a pigmenttermelő sejtek ellen. Amikor azonban az immunsejtek nélküli egereknél továbbra is megfigyelték az őszülést, a kutatók a kortizol hormon felé fordultak. Ez azonban ismét zsákutca volt.

"A stressz mindig növeli a kortizol hormon szintjét a szervezetben, ezért gondoltuk, hogy a kortizol szerepet játszhat," - mondta Hsu. "De meglepő módon, amikor eltávolítottuk a mellékvesét az egerekből, már nem tudtak előállítani kortizolszerű hormonokat, a szőrük azonban a stressz következtében még így is szürkülni kezdett."

A különféle lehetőségek szisztematikus kiküszöbölése után a kutatók a szimpatikus idegrendszert kezdték tanulmányozni, amely felelős a test küzdj, vagy menekülj reakciójáért.

A szimpatikus idegek a bőr minden szőrtüszőjébe elágaznak. A kutatók megállapították, hogy a stressz miatt ezek az idegek felszabadítják a kémiai norepinefrint, amelyet a közeli pigmentet regeneráló őssejtek vesznek fel.

Maradandó károsodás

A szőrtüszőben bizonyos őssejtek pigmentet termelő sejtek tározójaként működnek. Amikor a haj regenerálódik, az őssejtek egy része pigmenttermelő sejtekké alakul át, amelyek a hajat színezik.

A kutatók azt találták, hogy a szimpatikus idegekből származó norepinefrin miatt az őssejtek túlzottan aktiválódnak. Az őssejtek mind pigmenttermelő sejtekké alakulnak, így idő előtt lemerítik a tározót.

"Amikor elkezdtük ezt tanulmányozni, arra számítottam, hogy a stressz káros a testre, de a felfedezett stressz káros hatása meghaladta azt, amit elképzeltem," - mondta Hsu. "Néhány nap múlva az összes pigmentet regeneráló őssejt elveszett. Miután eltűntek, már nem állíthattak elő pigmenteket. A károsodás maradandóvá vált."

A kutatók szerint a megállapítás alátámasztja az egyébként védő evolúciós válasz negatív mellékhatásait.

"Az akut stresszre, különösen a küzdj, vagy menekülj reakcióra hagyományosan úgy tekintettek, hogy az jótékony hatással van az állat túlélésére. De ebben az esetben az akut stressz az őssejtek tartós kimerülését okozza," - mondta Bing Zhang posztdoktori munkatárs, a tanulmány vezető szerzője.

Egy alapvető kérdés megválaszolása

A stressz és az őszülés összekapcsolása érdekében a kutatók a teljes test válaszával kezdték el, és fokozatosan kerültek vizsgálatra az egyes szervrendszerek, a sejtek közötti interakció és végül a molekuláris dinamika. A folyamat számos kutatási eszközt igényelt, ideértve a szervek, idegek és sejtreceptorok manpulálására szolgáló módszereket is.

"Ahhoz, hogy a legmagasabb szintről a legkisebb részletre tudjunk lépni, számos tudóssal működtünk együtt sokféle tudományágban, különféle megközelítések kombinációjával egy nagyon alapvető biológiai kérdés megoldása érdekében," - mondta Zhang.

Az együttműködő kutatók között volt Isaac Chiu, a Harvard Orvosi Iskolájának immunológiai docense, aki az idegrendszer és az immunrendszer közötti kölcsönhatást vizsgálja.

"Tudjuk, hogy a perifériás idegsejtek erőteljesen szabályozzák a szervek működését, az ereket és az immunitást, de kevesebbet tudunk arról, hogyan szabályozzák az őssejteket," - mondta Chiu. "Ezzel a tanulmánnyal most már tudjuk, hogy az idegsejtek képesek irányítani az őssejteket és működésüket, és meg tudjuk magyarázni, hogy miként működnek sejtes és molekuláris szinten, hogy összekapcsoljuk a stresszt az őszüléssel."

Az eredmények segíthetnek megvilágítani a stressznek a különféle szervekre és szövetekre gyakorolt szélesebb körű hatásait. Ez a megértés előkészíti az utat az új tanulmányokhoz, amelyek célja a stressz káros hatásainak módosítása vagy blokkolása. A Harvard Technológiai Fejlesztési Irodája ideiglenes szabadalmi bejelentést nyújtott be a laboratóriumi eredményekről, és bevonja a potenciális kereskedelmi partnereket, akiket érdekelhetnek a klinikai és kozmetikai alkalmazások.

"Annak pontos megértésével, hogy a stressz hogyan érinti a pigmentet regeneráló őssejteket, megteremtettük az alapot annak megértéséhez, hogy a stressz hogyan érinti a test többi szövetét és szervét," - mondta Hsu. "A szövetek stressz alatti megváltozásának megértése az első kritikus lépés egy olyan kezelés felé, amely megállíthatja vagy visszafordíthatja a stressz káros hatásait. Még sokat kell tanulnunk ezen a területen." (2)

(1) - https://www.nature.com/articles/s41586-020-1935-3
(2) - https://hscrb.harvard.edu/news/solving-a-biological