О скрытых причинах потери и регенерации волос узнали ученые

Группа исследователей из Кельна и Хельсинки обнаружила механизм, предотвращающий выпадение волос. Стволовые клетки волосяных фолликулов, необходимые для роста волос, могут продлить жизнь волос, изменяя свое метаболическое состояние в ответ на низкую концентрацию кислорода в тканях.

Каждый день ткани, такие как кожа и волосяные фолликулы в ней, подвергаются воздействию окружающей среды, например, опасному ультрафиолетовому излучению. Поврежденный материал постоянно удаляется и обновляется. В среднем каждый день теряется 500 миллионов клеток и 100 волосков, что составляет 1,5 грамма материала. Мертвый материал заменяется стволовыми клетками. Функция ткани зависит от активности и состояния этих стволовых клеток; нарушение их функции или уменьшение количества ведет к старению.

Последние исследования показали: стволовые клетки и их дочерние клетки обладают различными метаболическими характеристиками. Анализ также показал, что Rictor – это важный молекулярный компонент пути mTOR. Передача сигнала mTOR регулирует такие процессы, как рост, потребление энергии и кислорода клетками. Более детальный анализ показал, что истощение стволовых клеток происходит из-за потери метаболической гибкости. В конце каждого цикла регенерации, во время которого создается новый волос, стволовые клетки перемещаются в определенное место и возвращаются в состояние покоя.

Это требует перехода от метаболизма глутамина и клеточного дыхания к гликолизу. Стволовые клетки находятся в среде с низкой доступностью кислорода и используют глюкозу, а не глутамин, в качестве источника углерода для энергии и синтеза белка. Этот сдвиг вызван низкой концентрацией кислорода и сигнальной активностью Rictor. Удаление Rictor нарушало жизненный цикл стволовых клеток, вызывая медленное истощение стволовых клеток и возрастное облысение.

На примере грызунов было установлено, что у мышей, лишенных Rictor, значительно замедлялась регенерация волосяного фолликула и протекание общего жизненного цикл, что указывало на нарушение регуляции стволовых клеток. А с возрастом у этих мышей наблюдалась потеря волос и уменьшение количества стволовых клеток.