Um mau funcionamento em células-tronco adultas pode ser a causa do cabelo ficar grisalho

Muitos dos sinais de envelhecimento são invisíveis, lentos e sutis – mudanças na capacidade de divisão celular, no débito cardíaco e na função renal não aparecem exatamente no espelho. Mas os cabelos grisalhos são uma das pistas mais óbvias de que o corpo não está funcionando como antes.

O cabelo fica grisalho quando as células-tronco produtoras de melanina param de funcionar adequadamente. Um novo estudo em camundongos, mas com implicações para as pessoas e publicado na revista Nature, fornece uma imagem mais clara das falhas celulares que deixam os cabelos brancos.

“Este é realmente um grande passo para entender por que ficamos grisalhos”, disse Mayumi Ito, autora do estudo e professora de dermatologia na Grossman School of Medicine da Universidade de Nova York.

Ao contrário das células-tronco embrionárias, que se desenvolvem em todos os tipos de órgãos diferentes, as células-tronco adultas têm um caminho mais definido. As células-tronco de melanócitos em nossos folículos pilosos são responsáveis por produzir e manter o pigmento em nosso cabelo.

Cada folículo piloso mantém as células-tronco de melanócitos imaturas armazenadas. Quando são necessárias, essas células viajam de uma parte do folículo para outra, onde as proteínas as estimulam a amadurecer em células produtoras de pigmento, dando ao cabelo sua tonalidade.

Os cientistas assumiram que o cabelo grisalho era o resultado daquele conjunto de células-tronco de melanócitos se esgotando. No entanto, estudos anteriores com ratos fizeram a Dra. Ito e sua co-autora, Qi Sun, se perguntarem se o cabelo poderia perder seu pigmento mesmo quando as células-tronco ainda estão presentes.

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Para aprender mais sobre o comportamento das células-tronco ao longo das diferentes fases do crescimento do cabelo, os pesquisadores passaram dois anos rastreando e visualizando células individuais no pelo de camundongos. Para a surpresa deles, as células-tronco viajaram para frente e para trás dentro do folículo piloso, fazendo a transição para seu estado maduro de produção de pigmento e, em seguida, saindo dele novamente.

“Ficamos surpresos”, disse a Dra. Sun, que disse que ver um grupo de células-tronco alternando entre estados maduros e jovens não combina com as explicações existentes.

Mas com o passar do tempo, as células de melanócitos não conseguiram manter o duplo ato. Um cabelo caindo e voltando a crescer afeta o folículo e, eventualmente, as células-tronco param de fazer sua jornada e, portanto, param de receber sinais de proteína para produzir pigmento. A partir de então, o novo crescimento do cabelo não recebeu sua dose de melanina.

Os pesquisadores exploraram ainda mais esse efeito arrancando pelos de camundongos, simulando um ciclo de crescimento capilar mais rápido. Esse “envelhecimento forçado” levou a um acúmulo de células-tronco de melanócitos presas em seu local de armazenamento, deixando de produzir melanina. O pelo dos camundongos passou de marrom escuro a grisalho.

Embora o estudo tenha sido conduzido com roedores, os pesquisadores dizem que suas descobertas devem ser relevantes para como o cabelo humano ganha e perde sua cor. Além do mais, eles esperam que suas descobertas possam ser um passo para prevenir ou reverter o processo de ficar grisalho.

Melissa Harris, bióloga da Universidade do Alabama em Birmingham, que não participou do estudo, disse que as descobertas ajudam a “confirmar” evidências anteriores que ela viu sugerindo que “nem todas as células-tronco de melanócitos são criadas iguais e, mesmo que ainda restem algumas, elas podem não ser úteis.”

Harris disse que considera as descobertas do estudo sobre o “envelhecimento forçado” do pelo de camundongo “talvez com um pouco de cautela”, já que um pelo arrancado pode não se comportar da mesma forma que um cabelo naturalmente envelhecido. Mas ela achou o estudo valioso, não apenas porque uma cura para cabelos grisalhos poderia ser um sucesso entre o público; as descobertas sobre o comportamento das células-tronco podem ajudar os pesquisadores a entender coisas como câncer e regeneração celular.

“Acho que às vezes as pessoas não dão valor ao cabelo”, disse ela, “mas, de certa forma, torna-se realmente muito fácil para nós ver as possíveis maneiras pelas quais o envelhecimento ou outras perturbações afetam nossos corpos”.

No artigo, os pesquisadores relatam como a desdiferenciação mantém as células-tronco de melanócitos em um nicho dinâmico.

Eles contextualizam que, por razões desconhecidas, o sistema de células-tronco de melanócitos (CTMc) falha mais cedo do que outras populações de células-tronco adultas, o que leva ao envelhecimento do cabelo na maioria dos humanos e camundongos.

O dogma atual afirma que as CTMcs são reservadas em um estado indiferenciado no nicho do folículo piloso, fisicamente segregadas da progênie diferenciada que migra seguindo pistas de estímulos regenerativos.

Neste estudo, mostrou-se que a maioria das CTMcs alterna entre estados de amplificação de trânsito e de células-tronco tanto para autorrenovação quanto para geração de progênie madura, um mecanismo fundamentalmente distinto daqueles de outros sistemas de autorrenovação.

Imagens ao vivo e sequenciamento de RNA de célula única revelaram que as CTMcs são móveis, translocando-se entre as células-tronco do folículo piloso e os compartimentos de amplificação de trânsito, onde entram reversivelmente em estados de diferenciação distintos regidos por sinais microambientais locais (por exemplo, WNT).

O rastreamento de linhagem de longo prazo demonstrou que o sistema da CTMc é mantido por CTMcs revertidas, e não por células-tronco reservadas inerentemente isentas de alterações reversíveis.

Durante o envelhecimento, há acúmulo de CTMcs encalhadas que não contribuem para a regeneração da progênie de melanócitos.

Esses resultados identificam um novo modelo em que a desdiferenciação é parte integrante da manutenção homeostática das células-tronco e sugerem que a modulação da mobilidade de células-tronco de melanócitos pode representar uma nova abordagem para a prevenção do envelhecimento do cabelo.

Veja também sobre "O processo de envelhecimento" e "Células-tronco".

 

Fontes:
Nature, publicação em 19 de abril de 2023.
The New York Times, notícia publicada em 19 de abril de 2023.