Исследователи из Университета Токио выяснили, что клетки, ответственные за выработку пигмента меланина и определяющие оттенок волос, могут по-разному реагировать на повреждения в структуре ДНК. В одном случае они подвергаются элиминации, что влечет за собой появление седых волос, а в другом – сохраняются, тем самым повышая вероятность развития злокачественных новообразований.
Научная группа под руководством профессора Эми Нисимура изучила реакции стволовых клеток меланоцитов на повреждение ДНК и их влияние на склонность к развитию рака кожи. Ранее было известно, что стрессовые факторы и возрастные изменения вызывают поседение волос и одновременно выступают факторами, провоцирующими онкологические заболевания. Это дало основания для предположений о некой биологической взаимосвязи между этими двумя процессами.
Эксперименты, проведенные на мышиных моделях, показали, что при повреждениях ДНК стволовые клетки меланоцитов подвергаются процессу, называемому дифференцировкой, связанной со старением. Это приводит к их истощению и, как следствие, к появлению седины. Вместе с тем, такой механизм играет важную роль в защите организма от возникновения меланомы, удаляя потенциально опасные клетки.
Как утверждают ученые, воздействие канцерогенных веществ способно блокировать данный защитный механизм. В результате клетки с поврежденной ДНК сохраняют способность к самовоспроизводству и делению, что значительно увеличивает вероятность формирования опухолей. Таким образом, одна и та же популяция стволовых клеток может демонстрировать либо истощение, либо пролиферацию в зависимости от типа оказываемого стрессового воздействия.
Ученые пришли к выводу, что поседение волос и меланома не должны рассматриваться как два независимых явления, а скорее как противоположные последствия реакций стволовых клеток на стресс. Исследование не подтвердило, что седые волосы предотвращают развитие рака, а лишь раскрыло молекулярные механизмы, объединяющие эти два состояния.
