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科学大发现|压力大真的会白了头!听听科学家怎么说?
点击次数:127 发布日期:2020-12-15  来源:本站 仅供参考,谢绝转载,否则责任自负

相信大家都听说过“一夜白头”的故事,比如说遭遇了一些重大打击,或是突然遇到了很难解决的困难,“仿佛一夜之间就苍老了几十岁一样”。  

这当然是种夸张修辞,不过,在现实生活中,因为这些压力导致年纪轻轻就有白发倒是不夸张的。虽然大家都是这么传的,可到底压力是不是真的会导致白发呢?

哈佛大学研究人员发表在《自然》杂志上的研究告诉我们,是真的。而且,他们还通过小鼠实验揭示了其中的机制,原来,压力会激活交感神经系统,产生去甲肾上腺素,让黑素干细胞过度增殖和过早耗竭,导致了之后生长出的毛发缺少黑色素[1]。

物镜

这里要简单地插一个小科普,我们的毛囊中有两种类型的干细胞:毛囊干细胞和黑素干细胞[2]。在大多数时候,这些干细胞处于休眠状态,只有早期生长期的时候才会激活,长出新的黑色头发[3,4]。  

在这个过程中,黑素干细胞会分化为黑素生成细胞,给新长出的头发“染色”。了解了这个知识点,大家应该就能理解刚刚介绍的机制了。

其实在这个研究课题刚开始的时候,研究人员并没有摸到正确的门路。他们先是假设,压力会诱使免疫系统攻击黑素干细胞,但实验结果否定了这个假设。

后来,他们又猜测,可能是压力应激下大量分泌的激素——皮质醇在起作用。但是,切除了肾上腺,无法产生皮质醇的小鼠,在压力下,依然会出现白色毛发。

球差

两个可疑的原因都被否定了,研究人员只好逐一地去排除每个因素,寻找正确答案。   首先,他们选择了三种方法来模拟小鼠的生理或心理压力,在三组小鼠的血液中,研究人员都检测到了高水平的皮质酮(相当于人类的皮质醇)和去甲肾上腺素,这说明三组小鼠都产生了经典的压力响应。

  在三组中,用辣椒素类似物——树脂毒素(通过痛觉诱导压力产生)诱导的压力组小鼠是出现白色毛发迅速明显的,在注射后的下一个毛发生长周期中就长出了不少白色毛发,另外两组则用了3-5个周期才达到这种效果。这也说明,无论是什么形式的压力,都会导致白色毛发的产生。

色差

新生毛发是白色的直接原因一般都离不开黑色素合成缺陷、分化的黑素生成细胞的不足和黑素干细胞干性没有维持这三个原因。因此,接下来,研究人员对黑素细胞谱系进行了研究。在毛发的早期生长阶段,他们给小鼠注射了树脂毒素,这个阶段中,黑素干细胞和黑素生成细胞同时存在。

  注射树脂毒素后,研究人员发现,黑素干细胞的数量明显减少,许多毛囊中的黑素干细胞在5天内完全消失,但已经分化的黑素生成细胞则没有影响,还能继续产生黑色素。等到下一轮毛发生长阶段到来时,黑素干细胞的“储备”缺少了很多,白色毛发也就大量出现了。

看来压力是通过“消灭”黑素干细胞来导致白发产生的,那么下一步就是要搞清楚,压力是如何消灭黑素干细胞的。

 荧光显微镜

在压力应激下,无论人还是小鼠,都会有压力激素(皮质醇/皮质酮)和去甲肾上腺素的升高,在前面的实验中,研究人员已经排除了皮质醇,那去甲肾上腺素会不会呢?

他们去掉了黑素干细胞的去甲肾上腺素受体,再给小鼠注射树脂毒素时,小鼠就不会产生白色毛发了。这说明,去甲肾上腺素症是压力之下,消灭黑素干细胞的“真凶”。 去

甲肾上腺素一共有两个来源,一个是肾上腺,一个是交感神经系统。实验结果已经表明了,切除肾上腺,是无法阻止小鼠在压力下的毛发变白的。那就只剩交感神经系统了,交感神经系统在压力产生时也能够被激活,主要支配战斗或逃跑的应激反应。

研究人员发现,正是压力激活了交感神经系统,产生了大量的去甲肾上腺素,促使黑素干细胞进入了快速的异常增殖状态。在注射了树脂毒素后的第三天,很多黑素干细胞就完成了增殖-分化-迁移到新生毛发中染色的过程,之后再长出的毛发就没有黑素干细胞储备了。

即使没有压力源,只是激活交感神经系统,他们同样观察到了小鼠白色毛发的产生。

 荧光显微镜

不过,有一个好消息是,研究人员对比了注射树脂毒素和安慰剂的小鼠的基因表达谱,发现压力诱导下,表达变化是编码细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)的基因。当他们用CDK剂治疗处于压力中的小鼠时,小鼠不负研究人员的期望,果然没有产生白色毛发。

 研究人员表示,我们都知道,周围神经元可以调节器官功能、血管和免疫力,但是很少会关注它们如何调节干细胞。通过这项研究,我们了解了神经元可以控制干细胞及其功能,将压力与白发联系起来[5]。

 看完科学家的小鼠实验研究,对压力大是否真的会白了头,是否有了更清晰的认知呢? 是不是感觉很神奇又有点跃跃欲试?

是不是也想搞懂重磅的医学前沿进展呢?

依据小鼠实验的特点明美专为研究者定制了一套荧光检测方案,这就是研究级荧光显微镜MF43-N。

 荧光显微镜

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来源:广州市明美光电技术有限公司
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