头发变白可能不仅是衰老的标志——根据探索毛囊干细胞如何应对DNA损伤的新研究,它或许反映了身体对抗癌症的天然防御机制。
白发的平均出现年龄在高加索人中为三十多岁中期,亚裔为三十多岁后期,非洲裔则为四十多岁中期。然而,仅有6%至23%的45至65岁人群会出现半数以上头发变白的情况。
人的一生中,细胞持续暴露于可能损害DNA的环境与内部因素。虽然此类损伤长期被认为与衰老和癌症相关,但科学家一直难以理解两者的确切关联机制——特别是受损干细胞如何随时间影响组织健康。
负责皮肤和头发色素的黑色素干细胞(McSCs)在此过程中起着关键作用。
这些细胞位于毛囊基部附近的"隆起-亚隆起"区域,通过周期性再生产生成熟的黑色素细胞,赋予皮肤和头发颜色。
在东京大学教授江见美(Emi Nishimura)和森理靖(Yasuaki Mohri)的研究中,科学家揭示了当这些色素生成干细胞受损时会发生什么。
研究团队利用小鼠长期体内谱系追踪和基因表达分析,观察McSCs对不同DNA损伤的反应。他们发现,当McSCs面临DNA双链断裂时,会启动一种称为"衰老耦合分化"(seno-differentiation)的过程。该机制迫使细胞不可逆地分化并死亡——导致头发变白。此过程由"p53-p21通路"这一抑癌机制驱动。
但在其他情况下,细胞不会选择这种自毁路径。当暴露于致癌物质或紫外线B照射时,McSCs可能绕过这种保护性反应。受损干细胞保留自我更新能力并通过克隆增殖——使其进入易患肿瘤的状态。
江见美在声明中表示:"这些发现揭示同一干细胞群体会根据压力类型和微环境信号走向对立命运——耗竭或扩张。这重新定义了头发变白和黑色素瘤并非无关事件,而是干细胞应激反应的分歧结果。"
该研究并未声称白发能直接预防癌症。相反,它指出衰老分化作为一种天然保护机制,可清除潜在危险细胞。当此过程被绕过时,受损干细胞可能持续存在,增加黑色素瘤风险。
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