Se decía que el cabello de María Antonieta de Austria se volvió completamente blanco la noche anterior a su decapitación. Esta historia puede ser falsa, sin embargo, el envejecimiento rápido del cabello se conoce, ahora, como el síndrome de María Antonieta.
A menudo, el blanqueamiento del cabello, suponen que es causado por el estrés, un fenómeno tal vez mejor ejemplificado por las fotografías de los jefes de estado antes y después de ocupar sus cargos. Sin embargo, las contribuciones relativas del envejecimiento como los factores genéticos y el estrés no se conocen, en parte debido a la falta de comprensión del proceso.
Ahora, un estudio publicado en Nature, realizado por investigadores del Instituto de Células Madre de Hardvard (HSCI), identificaron el mecanismo que rige el envejecimiento prematuro en ratones que han experimentado estrés. Es decir, que existe un vínculo entre el sistema nervioso y las células madre que regeneran el pigmento.
El cuero cabelludo humano promedio tiene 100,000 folículos capilares, y se puede encontrar una amplia gama de colores en toda la población humana. El color del cabello está determinado por células llamadas melanocitos, que producen diferentes combinaciones de pigmentos de melanina que absorben la luz. Los melanocitos derivan de las células madre de melanocitos (MeSC), que se encuentran en una parte del folículo piloso llamada bulbo.
El ciclo normal del cabello se divide en tres etapas: regeneración del folículo piloso (anágeno), degeneración (catágeno) y descanso (telógeno). La producción de melanocitos comienza temprano en la fase anágena (Fig. 1a), en condiciones normales los MeSC migran lejos del bulbo capilar (flechas rojas) y se diferencian en melanocitos durante la primera fase. Los melanocitos sintetizan pigmentos que agregar color al cabello en crecimiento, pero durante el catágeno y telógeno comienzan a morir, sin ambargo, abundantes MeSC permanecen para reemplazar los melanocitos en la siguiente fase anágena.
Los estímulos estresantes (Fig. 1b) activan el sistema nervioso simpático, aumentando la liberación de noradrenalina en los folículos capilares. La noradrenalina provoca la conversión completa de MeSCs en melanocitos, que migran fuera del nicho durante la fase de catágeno y telógeno. El conjunto de MeSC se agota gradualmente, sin células de pigmento para colorear el cabello en la siguiente fase anágena, por lo que el cabello pigmentado se vuelve de color ‘sal y pimienta’, luego se vuelve gris y finalmente blanco, que significa una pérdida completa de pigmento en todos los folículos capilares.
Hay varios factores que provocan el envejecimiento prematuro, incluidas las deficiencias dietéticas, trastornos como la alopecia areata o el vitiligo y el estrés
«Todos tienen una anécdota para compartir sobre cómo el estrés afecta su cuerpo, particularmente en su piel y cabello, los únicos tejidos que podemos ver desde afuera», dijo el autor principal Ya-Chieh Hsu, profesor asociado de Células Madre y Biología Regenerativa en Harvard y miembro principal de la facultad de HSCI. «Queríamos entender si esta conexión es verdadera y, de ser así, cómo el estrés conduce a cambios en diversos tejidos. Para empezar, la pigmentación del cabello es un sistema accesible y manejable, y además, teníamos mucha curiosidad por ver si el estrés en realidad conduce al envejecimiento del cabello».
El equipo expuso a los animales a tres factores estresantes diferentes: dolor, moderación y un modelo de estrés psicológico, durante las diferentes fases del crecimiento del cabello. Cada factor estresante causó el agotamiento de MeSC de la región del bulbo, lo que eventualmente condujo al desarrollo de regiones de cabello blanco.
Las teorías predominantes postulan que el envejecimiento inducido por el estrés involucra hormonas (como la corticosterona) o reacciones autoinmunes. El equipo primero planteó la hipótesis de que el estrés causa un ataque inmune en las células productoras de pigmento. Sin embargo, cuando los ratones que carecían de células inmunes todavía mostraban canas, los investigadores recurrieron a la hormona cortisol. En ambos casos, el envejecimiento ocurrió después del estrés, lo que indica que ni la corticosterona ni las reacciones autoinmunes causan el agotamiento de MeSC.
Sin embargo, los autores encontraron que las MeSCs expresan receptores adrenérgicos β2, que responden a la noradrenalina, una molécula neurotransmisora involucrada en la respuesta de ‘lucha o huida’ al estrés. La pérdida de este receptor específicamente en MeSCs bloqueó completamente el envejecimiento inducido por el estrés.
Las glándulas suprarrenales son la principal fuente de noradrenalina circulante. Pero, sorprendentemente, los investigadores descubrieron que la eliminación de estas glándulas no evitaba el envejecimiento en respuesta al estrés en los ratones.
Luego, los autores generaron ratones en los que las neuronas simpáticas podrían activarse de manera aguda, y descubrieron que la hiperactivación del Sistema Nervioso Simpático (SNS) en estos ratones causaba envejecimiento en ausencia de estrés.
Juntos, estos resultados indican que la noradrenalina liberada por las neuronas simpáticas activas desencadena el agotamiento de MeSC. Curiosamente, también descubrieron que la propensión de un área a tornarse gris se correlaciona con el nivel de inervación simpática.
¿cómo la actividad simpática causa el agotamiento de MeSC de los folículos capilares?
Normalmente, estas células madre se mantienen en un estado latente hasta que se requiere la regeneración del cabello. Sin embargo, cuando los investigadores rastrearon MeSCs al marcarla con una proteína fluorescente, descubrieron que la proliferación y diferenciación de MeSC aumentan notablemente bajo un estrés extremo o exposición a un alto nivel de noradrenalina. Esto da como resultado una migración masiva de melanocitos lejos del bulbo, y no deja células madre restantes. Para confirmar aún más este resultado, los investigadores suprimieron la proliferación de MeSC farmacológica y genéticamente. Cuando se redujo la proliferación, se bloquearon los efectos del estrés sobre la proliferación, diferenciación y migración de MeSC.
El hallazgo subraya los efectos secundarios negativos de una respuesta evolutiva protectora, dijeron los investigadores.
«El estrés agudo, particularmente la respuesta de lucha o huida, se ha considerado tradicionalmente beneficioso para la supervivencia de un animal. Pero en este caso, el estrés agudo provoca el agotamiento permanente de las células madre», dijo Bing Zhang, autor principal del estudio.
Fuente: HSCI Harvard
