Процесс поседения может быть биологическим ответом организма, направленным на снижение риска рака

Введение

Процесс поседения может быть не просто признаком возраста, а биологическим механизмом защиты организма от рака. Новое исследование, опубликованное в Nature Cell Biology, показывает, что ускорение процесса поседения у мышей связано с активацией клеточных механизмов, снижающих риск опухолей.

Исследование и ключевые выводы

Учёные наблюдали поведение стволовых клеток, отвечающих за пигментацию волоса, в экспериментах на мышах. Команда обнаружила, что при воздействии факторов, повреждающих ДНК, эти клетки прекращают деление. Этот процесс ведёт к потере пигмента и, одновременно, к уменьшению риска развития опухолей.

Исследователи отмечают, что пигментные стволовые клетки фолликула (melanocytic stem cells) необходимы для поддержания цвета волос. При каждом цикле роста часть этих стволовых клеток дифференцируется в зрелые меланоциты, которые придают волосу оттенок. Когда ДНК повреждена из‑за возрастных изменений или внешних агрессий, стволовые клетки входят в состояние, называемое сенесценцией — фактически контролируемой остановкой их активности.

Как работает механизм поседения

По данным авторов, блокирование деления имеет критическое значение: оно предотвращает распространение генетических ошибок, которые в иных условиях могли бы привести к раку. Радиация и другие факторы, повреждающие ДНК, ускоряли созревание и последующее «истощение» стволовых клеток. В результате волосы становились белыми, а вероятность образования опухолей снижалась.

Исследователь Emi Nishimura и её команда из Universitatea din Tokyo продемонстрировали, что тип стресса определяет судьбу клеток. Под действием ионизирующего излучения стволовые клетки склонны идти по пути сенесценции и потери пигмента, что уменьшает их онкогенный потенциал.

Когда защита не срабатывает: воздействие канцерогенов

Однако не все виды повреждений активируют этот защитный ответ. В экспериментах с мышами воздействие канцерогенов, таких как DMBA, часто используемый в онкологических исследованиях, не вызывало сенесценции. Вместо остановки деления стволовые клетки продолжали размножаться и сохраняли пигмент, несмотря на повреждённую ДНК.

Последствие было двойным: волосы не поседели, но риск формирования опухолей вырос, потому что дефектные клетки продолжили делиться. Это подчёркивает, что одна и та же популяция стволовых клеток может претерпевать кардинально разные биологические судьбы в зависимости от типа стресса. Именно поэтому исследователи делают вывод: поседение и появление меланомы — не независимые явления, а два направления одного и того же клеточного ответа.

ФОТО: раковая клетка

Значение результатов и дальнейшие шаги

Следующий шаг для специалистов — выяснить, воспроизводятся ли эти механизмы у человека так же, как у животных. Если гипотеза подтвердится, белые волосы могут стать не просто маркером возраста, но и индикатором активации глубоких стратегий защиты организма от рака.

Процесс поседения в таком случае приобретёт дополнительное биологическое значение: он будет рассматриваться как потенциально полезный ответ на повреждение ДНК, снижающий вероятность онкогенной трансформации клеток.

Исследование оставляет открытыми вопросы о том, как различать виды стресса, которые запускают сенесценцию, и те, что её обходят. Понимание этих механизмов может помочь в разработке новых подходов к профилактике и лечению рака, а также объяснить, почему у некоторых индивидуумов волосы седеют раньше при одних повреждениях, но не при других.