期刊導航
白發可能是身體避免致命癌癥的方式
白發沒什么好羞恥的。事實上，根據日本研究人員的一項新研究，白發的存在可能是一個好兆頭，表明您的身體正在自然地保護自己免受侵害癌癥.
一系列小鼠實驗表明，我們已經進化到可以放棄那些有產生腫瘤風險的細胞，而犧牲了一點顏色。
我們的細胞經常受到一連串的“遺傳毒性傷害”，即由各種環境因素造成的 DNA 損傷。皮膚細胞首當其沖地受到許多此類侮辱，因為它們在幫助緩沖我們的內臟器官免受外界影響方面的作用。
DNA 損傷會導致細胞衰老以及癌癥的發展，盡管與衰老物理跡象相關的特定基因毒素、信號和細胞機制仍然知之甚少。
這項新研究特別關注黑色素瘤，這是一種主要存在于皮膚中的癌癥，它起源于黑色素細胞——產生黑色素的特殊皮膚細胞，黑色素是負責皮膚和頭發顏色的色素。
黑色素細胞本身起源于干細胞（McSC） 位于哺乳動物皮膚的毛囊內，它們通過定期再生來維持皮膚和頭發色素沉著。
研究人員使用小鼠分析了組織基因的表達，以揭示遭受各種 DNA 損傷的 McSC 的命運。
在稱為雙鏈斷裂的損傷的情況下，即 DNA 雙螺旋中的兩條鏈都被切斷，研究人員確定了一種特定的反應。
McSC不可逆地分化并消失，導致小鼠的毛發變白。
這個過程被稱為衰老耦合分化或“seno-differentiation”，它依賴于p53-p21 信號通路，有助于調節細胞循環。
另一方面，某些致癌物引發了截然不同的反應。研究人員用紫外線 B （UVB） 和 7,12-二甲基苯并 （a） 蒽 （DMBA） 處理小鼠皮膚，這是一種在實驗室研究中經常用于誘導腫瘤生長的強效致癌物。
研究發現，當暴露于這些致癌物時，即使細胞遭受了 DNA 損傷，McSC 也會繞過雙鏈斷裂后發生的分化過程。
盡管復原力有普遍的好處，但知道何時退出也有話要說。對于 MCSC 來說，如果這意味著患皮膚癌的風險降低，那么因 DNA 損傷而退出可能是值得的。
研究人員報告說，當暴露于 UVB 或 DMBA 時，黑色素細胞干細胞保留了其自我更新能力并繼續克隆自身。這種作用得到了一種稱為干細胞因子（SCF），它參與引導黑色素細胞到皮膚中的適當位置。
分泌在干細胞局部微環境，SCF也抑制了seno分化。這不會包含 DNA 損傷，而是通過鼓勵受損的 McSC 繼續存在來增加腫瘤發展的風險。
“這些發現表明，相同的干細胞群可以遵循拮抗命運——疲憊或擴張——具體取決于壓力和微環境信號的類型，”說主要作者 Emi Nishimura，東京大學生物學家。
“它將頭發變白和黑色素瘤重新定義為不相關的事件，而不是干細胞應激反應的不同結果，”她增加.
研究人員指出，這并不意味著白發本身就是對抗癌癥風險的防御措施。變白是 seno 分化的結果，seno 分化是一種保護途徑，通過消除潛在危險的細胞來幫助身體應對遺傳毒性應激。
然而，當這個過程沒有發生時，受損的 McSC 的存活和增殖可能有利于黑色素瘤。
需要更多的研究來闡明所涉及的機制并調查人類的相應現象，但這已經代表了理解的重大飛躍。
作者寫道，通過對控制 McSC 不同命運的分子回路的深入了解，該研究提出了一個模型來幫助解釋有關組織衰老與癌癥之間關系的關鍵細節。
該研究發表在自然細胞生物學.
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