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

Muitos dos sinais¹ de envelhecimento são invisíveis, lentos e sutis – mudanças na capacidade de divisão celular, no débito cardíaco² e na função renal³ 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 cabelo⁴ fica grisalho quando as células-tronco⁵ produtoras de melanina⁶ 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-tronco⁵ embrionárias, que se desenvolvem em todos os tipos de órgãos diferentes, as células-tronco⁵ adultas têm um caminho mais definido. As células-tronco⁵ de melanócitos⁷ em nossos folículos pilosos são responsáveis por produzir e manter o pigmento em nosso cabelo⁴.

Cada folículo piloso⁸ mantém as células-tronco⁵ de melanócitos⁷ imaturas armazenadas. Quando são necessárias, essas células⁹ viajam de uma parte do folículo¹⁰ para outra, onde as proteínas¹¹ as estimulam a amadurecer em células⁹ produtoras de pigmento, dando ao cabelo⁴ sua tonalidade.

Os cientistas assumiram que o cabelo⁴ grisalho era o resultado daquele conjunto de células-tronco⁵ de melanócitos⁷ se esgotando. No entanto, estudos anteriores com ratos fizeram a Dra. Ito e sua co-autora, Qi¹² Sun, se perguntarem se o cabelo⁴ poderia perder seu pigmento mesmo quando as células-tronco⁵ ainda estão presentes.

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Para aprender mais sobre o comportamento das células-tronco⁵ ao longo das diferentes fases do crescimento do cabelo⁴, os pesquisadores passaram dois anos rastreando e visualizando células⁹ individuais no pelo de camundongos. Para a surpresa deles, as células-tronco⁵ viajaram para frente e para trás dentro do folículo piloso⁸, 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-tronco⁵ alternando entre estados maduros e jovens não combina com as explicações existentes.

Mas com o passar do tempo, as células⁹ de melanócitos⁷ não conseguiram manter o duplo ato. Um cabelo⁴ caindo e voltando a crescer afeta o folículo¹⁰ e, eventualmente, as células-tronco⁵ param de fazer sua jornada e, portanto, param de receber sinais¹ de proteína para produzir pigmento. A partir de então, o novo crescimento do cabelo⁴ não recebeu sua dose de melanina⁶.

Os pesquisadores exploraram ainda mais esse efeito arrancando pelos de camundongos, simulando um ciclo de crescimento capilar¹³ mais rápido. Esse “envelhecimento forçado” levou a um acúmulo de células-tronco⁵ de melanócitos⁷ presas em seu local de armazenamento, deixando de produzir melanina⁶. 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 cabelo⁴ 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-tronco⁵ de melanócitos⁷ 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 cabelo⁴ 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-tronco⁵ podem ajudar os pesquisadores a entender coisas como câncer¹⁴ 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-tronco⁵ de melanócitos⁷ em um nicho dinâmico.

Eles contextualizam que, por razões desconhecidas, o sistema de células-tronco⁵ de melanócitos⁷ (CTMc) falha mais cedo do que outras populações de células-tronco⁵ adultas, o que leva ao envelhecimento do cabelo⁴ na maioria dos humanos e camundongos.

O dogma atual afirma que as CTMcs são reservadas em um estado indiferenciado no nicho do folículo piloso⁸, 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-tronco⁵ 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 célula¹⁵ única revelaram que as CTMcs são móveis, translocando-se entre as células-tronco⁵ do folículo piloso⁸ e os compartimentos de amplificação de trânsito, onde entram reversivelmente em estados de diferenciação distintos regidos por sinais¹ 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-tronco⁵ reservadas inerentemente isentas de alterações reversíveis.

Durante o envelhecimento, há acúmulo de CTMcs encalhadas que não contribuem para a regeneração da progênie de melanócitos⁷.

Esses resultados identificam um novo modelo em que a desdiferenciação é parte integrante da manutenção homeostática das células-tronco⁵ e sugerem que a modulação da mobilidade de células-tronco⁵ de melanócitos⁷ pode representar uma nova abordagem para a prevenção do envelhecimento do cabelo⁴.

Veja também sobre "O processo de envelhecimento" e "Células-tronco⁵".

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