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开端 | 梅斯学术(ID:medscinews)
你是否曾对着镜中的银丝概叹,感喟岁月的冷凌弃?又或者,背地幸运我方满头黑发,不见银丝?
一项于2025年10月发表在
Nature子刊Nature Cell Biology的 上的冲破性相干,可能会透顶颠覆知道。 由东京大学的西村惠好意思锤真金不怕火率领的团队发现,咱们头发变白的流程,真实可能与防卫最危急的玄色素瘤,存在着一种荡气回肠的此消彼长相关

DOI:10.1038/s41556-025-01769-9
辐照与化疗——通向“病弱分化”的鹤发之路
措施略这场发生在毛囊深处的微不雅干戈,咱们领先要意志主角:玄色素干细胞。它安堵在毛囊一个叫作念“隆突”的特定区域里。当毛囊干涉孕育期,需要给重生的头发着色时,这些干细胞就会被激活,一部分进行自我复制以保有种群,另一部分则分化为造就的玄色素细胞,奔赴毛囊底部,运转忙碌地坐蓐玄色素,于是咱们便领有了一头乌黑亮丽的秀发。
但是,东谈主生谢世,未免雨打风吹。这些恒久预防的干细胞在其一世中,会足下碰到多样表里源压力的冲击,从紫外线辐照到心扉压力,这些统称为“露出组”。跟着年岁增长,这些干细胞会缓缓耗竭,新长出的头发得不到充足的色素供应,便成了鹤发。这也即是咱们熟知的“干细胞病弱表面”。
但事情远不啻这样简便,压力的类型,才是决定干细胞运谈走向的要津支路口。相干东谈主员领先接洽了像电离辐照和某些化疗药物这类“细胞毒性压力”对玄色素干细胞的影响。这类压力以其宏大的杀伤力著称,它们能在干细胞的DNA上变成严重的毁伤——DNA双链断裂。
通过精妙的活体运谈跟踪技能,相干东谈主员发现,那些佩戴了DNA双链断裂的干细胞,在被激活准备辞别时,并莫得像泛泛细胞那样增殖,而是启动了一个奇特的能力——“病弱-分化”。这意味着,它们一边干涉了不行逆的细胞周期停滞(即细胞病弱),一边却加快了向造就色素细胞的分化程度。它们变成了同期抒发病弱象征物p21和玄色素的“病弱色素细胞”。

年岁和电离辐照开采的玄色素干细胞耗竭以及随后的头发变白
更形象地来清醒,咱们不错把这个流程联想成工场里一台受损的核神思器。为了不让它透顶报废并激发更大事故(比如癌变),工场科罚者(即机体)启动了一个救急能力:强制这台机器在安全方式下完成临了一批居品(玄色素)的坐蓐任务,然后将其弥远关闭、算帐出厂。
这些同期干涉了病弱情景、况兼推论了分化功能的玄色素干细胞恰是如斯,它们在完成顿然的色素供应后,便和会过生感性的算帐流程被当然驱除,最终导致干细胞库的弥远性耗竭。其成果,即是局部头发变白。鹤发的出现,象征着潜在的癌变起源被见效撤消。
致癌物——通往“自我更新”的癌变险途
但是,并非总共压力皆辅导干细胞走向“光荣退休”的鹤发之路。当相干东谈主员使用典型的致癌物,如DMBA(一种多环芳烃)或紫外线B(UVB)来处理小鼠时,惊叹的事情发生了。
尽管这些致癌物不异能变成DNA毁伤,但它们非但莫得开采干细胞走向“病弱-分化”,反而休止了辐照引起的鹤发和干细胞耗竭!在致癌物的影响下,即使同期碰到辐照,玄色素干细胞也仿佛穿上了“防弹衣”,它们坚毅地进行自我更新,将后来代派往毛囊间的表皮区域,形成色生性病变。

致癌应激如何拮抗头发变白和玄色素干细胞的耗竭

DMBA通过花生四烯酸代谢拮抗电离辐照开采的头发变白
运谈的扳机——p53通路与KITL信号
为什么同是压力,辐照和致癌物会给干细胞带来截然有异的运谈?
为了揭开谜底,相干东谈主员对阅历了不同压力的干细胞进行了基因层面的深度瓦解。他们发现:
辐照之路:激活了细胞内在的p53-p21病弱信号轴,以及TBK1介导的胞内DNA/RNA感知通路。这好比触发了细胞里面的“自毁能力”,为国损躯地驱除受损细胞。
致癌物之路:则奥妙地“劫抓”了另一套系统。它们不依赖于激发特定的基因突变(如H-Ras突变),而是激活了干细胞周围“微环境”细胞。
蓝本,谜底的要津藏在毛囊干细胞身上。致癌物能刺激这些毛囊干细胞大皆分泌一种名为KIT配体(KITL)的要津信号卵白。KITL关于玄色素干细胞的存活和自我更新至关首要。
当相干东谈主员特异性地在毛囊干细胞中敲除
KITL基因 后,一个惊东谈主的表象出现了:小鼠不仅出现了渐进性的鹤发,而且致癌物再也无法保护干细胞免受辐照的驱除作用。反之要是东谈主为地在表皮中过度抒发KITL,则能见效抗拒辐照,休止鹤发的产生

致癌应激如何通过加多微环境中KITL的抒发来影响玄色素干细胞
KITL就像一份强有劲的“生涯指示”,平直遮蔽了p21发出的“自毁指示”,让受损的干细胞得以续命。 此外,致癌物和KITL还能激活干细胞内的花生四烯酸代谢通路,其产物前哨腺素E2不异具有宏大的辐照注重作用,进一步适当了“生涯信号”。
至此,宏不雅表象背后的微不雅拮抗机制浮出水面:
辐照压力→ DNA双链断裂 → p53/p21通路激活 → 干细胞“病弱-分化” → 干细胞耗竭 →头发变白,但玄色素瘤风险裁减。
致癌性压力(如DMBA, UVB) → 开采微环境产生KITL → 激活干细胞内KIT信号→ 扼制p21通路 → 干细胞自我更新/扩增 →头发保抓玄色,但玄色素瘤风险显赫加多。
为了考据这一拮抗相关,相干东谈主员缱绻了奥妙的现实。他们在易感玄色素瘤的小鼠模子中,先予以一次辐照,再开采肿瘤发生。成果发现,阅历过辐照、出现了干细胞耗竭和鹤发的区域,后续玄色素瘤的发生被极地面扼制了。这平直解说了,开采鹤发的流程通过在个体干细胞水平上作念出“耗竭而非扩增”的运谈抉择,来断送局部组织的生理功能(色素再生),以交流总共这个词机体对癌症的恒久防卫。
况兼,跟着年岁增长,毛囊微环境中KITL等撑抓因子的抒发会当然下落。这解释了为何衰资本人伴跟着鹤发增多,同期也部分裁减了老年期玄色素瘤的发生风险。而在东谈主类自高性日光毁伤型玄色素瘤(如恶性斑点样痣)的样本中,相干东谈主员如实不雅察到了病灶周围表皮中KITL抒发的显赫升高,为这一表面提供了坚实的临床凭据。
总体而言,这项相干揭示了鹤发可能是一种积极的、保护性的生理流程。它是肉体驱除潜在癌变前体细胞、保管恒久健康的一种代价。其次,它教导咱们,不同类型的环境压力对健康的影响是复杂而特异的。并非总共“抗病弱”(此处指减速外不雅病弱如鹤发)皆是完全成心的。强行逆转某些病弱表不雅(如鹤发),可能会意外中加多某些疾病的风险。
该相干为癌症防卫和休养提供了全新念念路。约略在当年,咱们不错通过精确调控特定干细胞微环境中的信号(如KITL),在保护组织再生能力的同期,奥妙地辅导可能癌变的细胞走向无害化的“病弱-分化”谈路,从而收场信得过的“防卫于未然”。
参考贵寓:
[1]Mohri, Y., Nie, J., Morinaga, H.et al. Antagonistic stem cell fates under stress govern decisions between hair greying and melanoma. Nat Cell Biol (2025). https://doi.org/10.1038/s41556-025-01769-9
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