Cientistas, liderados pela Universidade da Califórnia, em Irvine, identificaram o mecanismo pelo qual os melanócitos senescentes na pele estimulam o crescimento do cabelo em nevos cutâneos, ou nevos. O estudo revelou o papel crítico da osteopontina e das moléculas de CD44 na ativação do crescimento do cabelo dentro dos nevos da pele pilosa, apesar da presença de um grande número de melanócitos senescentes. Esse achado contradiz a crença popular de que as células senescentes, geralmente associadas ao processo de envelhecimento, são prejudiciais à regeneração.
As descobertas podem fornecer um roteiro para a próxima geração de tratamentos de alopecia androgenética.
Os pesquisadores descobriram que os melanócitos senescentes nas manchas da pele podem estimular o crescimento vigoroso do cabelo, desafiando a crença de que essas células impedem a regeneração. O estudo mostrou que as moléculas de osteopontina e CD44 desempenham um papel fundamental nesse processo, o que pode abrir novos caminhos para tratamentos para condições comuns de queda de cabelo.
Uma equipe de pesquisa liderada pela Universidade da Califórnia, em Irvine, identificou o processo pelo qual as células da pele que produzem envelhecimento ou pigmentos envelhecidos causam grandes crescimentos de cabelo dentro das manchas da pele, chamadas nevos. Esta descoberta pode fornecer um roteiro para uma geração inteiramente nova de terapias moleculares para alopecia androgenética, uma forma comum de perda de cabelo em homens e mulheres.
O estudo, publicado em 21 de junho na revista natureza, Descreve o papel essencial que a osteopontina e as moléculas de CD44 desempenham na estimulação do crescimento capilar dentro dos nevos cutâneos pilosos. Esses nevos cutâneos, em particular, acumulam grande número de melanócitos senescentes, mas exibem um crescimento capilar muito vigoroso.
calvície hereditária, também conhecida como calvície de padrão masculino ou feminino, é o tipo mais comum de perda de cabelo que afeta homens e mulheres. É uma condição genética que envolve um afinamento gradual dos folículos pilosos, o que resulta na produção de fios de cabelo mais finos e curtos ao longo do tempo. Nos homens, essa condição geralmente se apresenta como uma calvície e calvície no topo da cabeça, enquanto nas mulheres geralmente se apresenta como um afinamento geral do cabelo, especialmente no topo da cabeça.
“Descobrimos que os melanócitos senescentes produzem grandes quantidades de uma molécula de sinalização específica chamada osteopontina, que faz com que os folículos pilosos dormentes, normalmente pequenos, ativem suas células-tronco para o crescimento vigoroso de cabelos longos e grossos”, disse o principal autor correspondente, Maxime Pleikos, professor da UCI de Biologia do Desenvolvimento e celular. “Células senificantes são normalmente vistas como prejudiciais à regeneração e acredita-se que conduzam o processo de envelhecimento à medida que se acumulam nos tecidos de todo o corpo, mas nossa pesquisa mostra claramente que o envelhecimento celular tem um lado positivo”.
O crescimento do folículo piloso é bem regulado pela ativação das células-tronco; Essas células se dividem, permitindo que os folículos produzam novos cabelos de maneira cíclica. Após cada período de crescimento do cabelo, há um período de dormência, durante o qual as células-tronco do folículo permanecem inativas até o início do próximo ciclo.
O estudo envolveu modelos de camundongos com máculas cutâneas pigmentadas que tinham células-tronco pilosas hiperativas e mostraram rápido crescimento capilar, o que é muito semelhante às observações clínicas documentadas em nevo pilosos humanos. Análises mais detalhadas de melanócitos senescentes e células-tronco proximais revelaram que os primeiros produziam altos níveis de uma molécula de sinalização chamada osteopontina, para a qual as células-tronco tinham uma molécula receptora correspondente chamada CD44. Após a interação molecular entre a osteopontina e o CD44, as células-tronco do cabelo foram ativadas, resultando em um vigoroso crescimento do cabelo.
Para confirmar o papel principal da osteopontina e do CD44 no processo, foram estudados modelos de camundongos sem nenhum desses genes; Eles mostraram crescimento de cabelo significativamente mais lento. O efeito da osteopontina no crescimento do cabelo também foi confirmado por amostras de pele pilosa coletadas de humanos.
“Nossas descobertas fornecem insights qualitativamente novos sobre a relação entre células senescentes e células-tronco específicas do tecido e revelam os efeitos positivos das células senescentes nas células-tronco do folículo piloso”, disse o primeiro autor e parceiro correspondente Xiaojie Wang, especialista associado da UCI em desenvolvimento e celular Biologia. . “À medida que aprendemos mais, essa informação pode ser aproveitada para desenvolver novas terapias que visam as propriedades das células senescentes e tratam uma ampla gama de distúrbios de regeneração, incluindo a perda de cabelo comum”.
A equipe incluiu profissionais de saúde e acadêmicos dos Estados Unidos, China, França, Alemanha, Coréia, Japão e Taiwan.
“Além da osteopontina e CD44, estamos analisando mais profundamente outras moléculas encontradas em nevos de pele pilosa e sua capacidade de estimular o crescimento do cabelo. É provável que nossa pesquisa em andamento identifique ativadores potentes adicionais”, disse Plekos.
Referência: “Sinais de melanócitos senescentes aumentam a atividade de crescimento capilar” por Xiaojie Wang, Raul Ramos, Anne Q. Phan, Kosuke Yamaga, Jessica L. Flesher, Shan Jiang, Ji Won Oh, Suoqin Jin, Sohail Jahid, Chen-Hsiang Kuan e Truman Kt Nguyen, Heidi Y. Liang, Nitish Udupi Shettigar, Renzhi Hou, Kevin H. Tran, Andrew Nguyen, Kimberly N. Vu, Jennie L. Phung, Jonard P. Ingal, Katelyn M. Levitt, Xiaoling Cao, Yingzi Liu, Zhili Ding, Nobuhiko Taguchi, Vanessa M. Scarfone, Guangfang Wang, Kara Nicole Paolelli, Xiaoyang Wang, Christian F. Guerrero Juarez, Ryan T Davis, Elise Noelani Greenberg, Rolando Ruiz-Vega, Priya Vasudeva, Rabi Murad, Lily Halida Putri, Widyastuti, Hye-Lim Lee, Kevin J . McElwee, Alain-Pierre Gadeau, Devon A.Losson, Bogi Andersen, Ali Mortazavi, Zhengquan Yu, Qing Nie, Takahiro Kunisada, Michael Karin, Jan Tuckermann, Jeffrey D. Esko, Anand K.Ganesan, Ji Li e Maksim V. Plikus, 21 de junho de 2023 natureza.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06172-8
Este trabalho foi financiado em parte pelas concessões da LEO Foundation LF-AW-RAM-19-400008 e LF-OC-20-000611; Prêmios da Iniciativa Chan Zuckerberg AN-0000000062; W.M. Keck Foundation Grant WMKF-5634988; National Science Foundation concede DMS1951144 e DMS1763272; E Instituto Nacional de Saúde Concede U01-AR073159, R01-AR079470, R01-AR079150, R21-AR078939 e P30-AR075047. Apoio adicional veio do Simons Foundation Grant 594598 e do California Institute for Regenerative Medicine Joint Research Laboratory Grant CL1-00520-1.2.