Pessoas acinzentadas, o tempo está passando para todos! Mas a partir de hoje pode voltar atrás e devolver pelo menos a cor do seu cabelo. A pesquisa da UAB explora maneiras de “rejuvenescer” os cabelos grisalhos.
A busca por Melissa Harris indica um novo paradigma para identificar e reverter o processo que torna os cabelos grisalhos. “Acreditava-se que quando o cabelo ficasse grisalho, todas as células-tronco seriam perdidas. Sem caminho de volta”, disse ele Harris, “mas presumivelmente eles podem ser reativados.”
A biologia molecular não é o tipo de ciência que você pode fazer a olho nu.
Melissa Harris, Ph.D., dirige um laboratório que conta com ferramentas de edição genética CRISPR, estudos de sequenciamento de células únicas e algoritmos de análise. Mas basta uma rápida olhada para diagnosticar o estado das células-tronco dos melanócitos e avaliar seu efeito nos cabelos grisalhos.
Esta é a beleza dos cabelos grisalhos como padrão de envelhecimento: se o seu cabelo é de uma cor, as células-tronco do seu cabelo estão bem. Onde quer que haja cabelos grisalhos, no entanto, algo deu errado.
Você está ficando mais velho? É uma possibilidade. Isso é inevitável no processo de envelhecimento? Não é mais assim. Não é mais dito.
Harris, que também é professor assistente no Departamento de Biologia, passou a última década descobrindo a relação entre células-tronco e calvície. Acima de tudo, porém, ele procurou evidências de que a idade não é a única razão pela qual as células-tronco dos melanócitos falham.
Agora ele está concentrando sua pesquisa com ratos em uma nova tarefa: demonstrar que pode haver uma maneira de trazer essas células (e seus pigmentos coloridos originais) dos mortos.
O laboratório de Harris está trabalhando com uma startup de biotecnologia para estudar um composto experimental que parece restaurar a cor do cabelo a longo prazo em ratos.
Por que o cabelo fica grisalho?
A cor do cabelo vem das células-tronco dos melanócitos, que vivem perto da raiz de cada uma das aproximadamente 150.000 lâmpadas que temos em nossas cabeças. (Ou seja, se você tem uma quantidade média de cabelo, caso contrário a busca para você é essa).
Cada fio de cabelo sobrevive aproximadamente sete anos. Quando cai, um novo começa a crescer em seu lugar. Este é o sinal para algumas células-tronco que esperam os melanócitos que despertam, se transformam (diferenciam) em células de melanócitos que produzem pigmentos e migram para a raiz do cabelo, onde injetam pigmento no eixo do cabelo como novos cabelos. crescer.
Os investigadores suspeitavam que, com a idade, todas as células estaminais dos melanócitos se diferenciariam em melanócitos, ou desapareceriam, não deixando células estaminais como reserva para formar um novo grupo de melanócitos.
Melissa Harris trabalha no problema há dez anos e descobriu uma imagem muito mais complexa.
Ela e sua equipe de laboratório identificaram várias causas de cabelos grisalhos, e evidências encorajadoras de que as células-tronco dos melanócitos também podem sobreviver quando os cabelos ficam grisalhos. Eles podem estar em um estado de sono profundo e o sinal certo pode despertá-los.
Adeus tinturas, mas não apenas
Recolorir o cabelo não é o objetivo final de Harris. Seu trabalho tem aplicações em muitos distúrbios pigmentares, como vitiligo ou mesmo melanoma, que é o câncer das células dos melanócitos.
O objetivo final é entender por que as células-tronco somáticas (que são encontradas nos músculos, ossos e órgãos de todo o corpo e são cruciais. Para a regeneração dos tecidos, defesa imunológica, cicatrização de feridas e MESMO cabelos da cor da pele) cederam à medida que envelhecemos.
“Para tratar ou prevenir o envelhecimento, precisamos ser mais específicos, precisaremos de terapias personalizadas baseadas em fatores genéticos ou moleculares individuais”, disse o cientista. Para isso, será importante entender os mecanismos que interrompem os ciclos de vida das células-tronco.
A maioria dessas células-tronco é notoriamente difícil de trabalhar em laboratório: não é fácil manipular seus genes sem resultados catastróficos. Mas as células-tronco dos melanócitos são uma exceção.
Ciência da vaidade
“Todo mundo tem cabelos grisalhos” disse Harris. Mas a pesquisa sobre esse tópico tem uma má reputação “É considerada a ciência da vaidade”, Ele diz. Como você gostaria de destacar durante seus discursos, no entanto, “Não sou uma pessoa vaidosa. Meu laboratório escolheu o modelo mais apropriado para investigar o que acontece com as células-tronco à medida que envelhecemos.”
O trabalho lhe rendeu uma prestigiosa bolsa K99/R00 Pathway to Independence do Instituto Nacional de Envelhecimento do NIH, e alguma fama no campo da pesquisa sobre envelhecimento. Os colegas a chamam de “a senhora de cabelos grisalhos”.
Cabelo grisalho? Estou no seu destino
O envelhecimento dos cabelos é inevitável. “Entre 61 e 65 anos, 91% das pessoas apresentam algum nível de cabelos grisalhos”Diz Melissa Harris. Mas algumas pessoas têm muito menos cabelos grisalhos que outras, continuou ele. Porque? Um dos fatores que sabemos como contribuir é o background genético.
Um estudo de 2012 na França indicou a presença de cabelos grisalhos em pessoas entre 45 e 62 anos de diferentes origens. Os franceses “continentais” tinham maior probabilidade de serem grisalhos nessa faixa etária: 93%. No extremo oposto da escala estavam os franceses de origem subsaariana; apenas 43% deles tinham cabelos grisalhos. Como estes números sugerem, existe uma variabilidade significativa: o que mudou nos 7% dos “continentais” ou nos 57% dos “subsaarianos” que ainda tinham a cor de cabelo original?
Tudo o que poderia ser necessário é uma infecção
“Talvez, em um indivíduo saudável, mas predisposto a ter cabelos grisalhos uma simples infecção viral diária é suficiente para causar o declínio dos melanócitos, levando a cabelos grisalhos prematuros”, diz Harris. Não é um mecanismo ainda estudado a fundo em humanos, mas explicaria vários casos.
Rebrota “colorida”, um composto que surpreende
No ano passado, Harris recebeu um contato de uma pequena startup de biotecnologia. Eles tinham um composto experimental em desenvolvimento para fazer o cabelo crescer novamente e também parecia afetar a pigmentação. A empresa quis entender mais sobre o mecanismo e pediu a Harris que testasse o composto em laboratório.
“Eu estava cético” disse Harris. “Mas concordei em fazer algumas pesquisas. E me parece fantástico. Quando dei o composto aos ratos, vi repigmentação do cabelo. Os ratos perdem o cabelo, o cabelo volta a crescer e mantém o mais alto nível de pigmentação, sugerindo que o processo é permanente.".
Este composto está reprogramando as células-tronco, levando-as a um estado mais jovem, permitindo que elas recomeçam.
Harris e um de seus alunos de pós-graduação, José Palmer, suspeitam que as células-tronco dos melanócitos possam ser afetadas por um fenômeno chamado “programa de quiescência”. As células-tronco dos melanócitos, por exemplo, só são acionadas a cada sete anos ou mais, quando um novo fio de cabelo cresce. Eles passam o resto do tempo em forma de hibernação e talvez, à medida que envelhecem, simplesmente se torne mais difícil acordá-los.
A Quiescência
A quiescência ajuda a preservar as células-tronco durante a vida, reduzindo sua taxa metabólica e atividade proliferativa. Foi detectado em células-tronco musculares, células-tronco hematopoiéticas, folículos capilares, células-tronco neurais e células-tronco intestinais. Não é algo que diz respeito aos tratamentos para calvície e alopecia androgenética de 2011 ou 2013, mas sim uma pesquisa alemã de 2019 publicada na revista Trends in Cell Biology.
Proteína PD-L1 e seu papel nos cabelos grisalhos
Médicos espanhóis escreveram na revista JAMA Dermatology ter notado um efeito colateral estranho em mais de uma dúzia de pacientes submetidos à imunoterapia para câncer de pulmão: repigmentação capilar. PD-L1 é uma proteína que suprime o sistema imunológico: bloqueá-lo permite uma resposta imune vigorosa contra as células cancerígenas.
O laboratório de Harris examinou as células-tronco quiescentes dos melanócitos e descobriu que expressou mais proteínas PD-L1 do que células ativamente divididas. “E à medida que você avança para a quiescência, as células expressam mais PD-L1 e são mais difíceis de reativar. Precisamos dar-lhes um bom sinal de alerta”, diz Harris.
A pesquisa convenceu o cientista de que um novo paradigma está em jogo.
O caminho canônico (perda progressiva de células-tronco de melanócitos e envelhecimento dos cabelos) dá lugar a um novo paradigma de “sono” de células-tronco de melanócitos, que faz com que os cabelos fiquem grisalhos. Isto sugere que podemos encontrar terapias para reativá-los. O composto em estudo poderia ser um caminho muito, muito promissor.
“Temos a oportunidade de descobrir quais são as possíveis maneiras de consertar um sistema quebrado”, Harris disse. “Estamos sempre em busca do que está quebrado, raramente vamos na direção oposta, em direção ao rejuvenescimento dos tecidos. É por isso que é um estudo que me entusiasma. “