Νέα έρευνα υποδηλώνει ότι η ανθρώπινη τρίχα δεν μεγαλώνει επειδή ωθείται από τη ρίζα, όπως πιστευόταν επί μακρόν. Αντίθετα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η τρίχα έλκεται προς τα πάνω από δυνάμεις που δημιουργούνται από ένα κρυφό δίκτυο κινούμενων κυττάρων μέσα στον θύλακα.
Η ανακάλυψη αυτή αμφισβητεί τις εξηγήσεις των σχολικών βιβλίων βιολογίας δεκαετιών και θα μπορούσε να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο οι ερευνητές προσεγγίζουν την τριχόπτωση και την ανάπλαση των μαλλιών.
Ερευνητές από το τμήμα L’Oréal Research & Innovation και το Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου χρησιμοποίησαν προηγμένη ζωντανή τρισδιάστατη απεικόνιση για να παρατηρήσουν μεμονωμένα κύτταρα μέσα σε ζωντανούς θύλακες ανθρώπινης τρίχας, οι οποίοι διατηρήθηκαν σε εργαστηριακή καλλιέργεια.
Τα ευρήματά τους, που δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications, αποκάλυψαν ότι τα κύτταρα στο εξωτερικό περίβλημα της ρίζας —ένα στρώμα που περιβάλλει το στέλεχος της τρίχας— κινούνται κατά μήκος μιας σπειροειδούς διαδρομής προς τα κάτω, μέσα στην ίδια περιοχή όπου δημιουργείται η δύναμη έλξης προς τα πάνω.
Η Δρ. Inês Sequeira, Αναγνώστρια στη Βιολογία Στόματος και Δέρματος στο Queen Mary και μία εκ των επικεφαλής συγγραφέων, δήλωσε: «Τα αποτελέσματά μας αποκαλύπτουν μια συναρπαστική χορογραφία μέσα στον θύλακα της τρίχας. Για δεκαετίες, υποθέταμε ότι η τρίχα ωθούνταν προς τα έξω από τα διαιρούμενα κύτταρα στον βολβό της τρίχας. Αντ’ αυτού, διαπιστώσαμε ότι έλκεται ενεργά προς τα πάνω από τον περιβάλλοντα ιστό, ο οποίος λειτουργεί σχεδόν σαν ένας μικροσκοπικός κινητήρας».
Πειράματα αποκαλύπτουν τη δύναμη που οδηγεί την ανάπτυξη των μαλλιών
Για να ερευνήσουν περαιτέρω τον μηχανισμό, οι επιστήμονες μπλόκαραν τη διαίρεση των κυττάρων μέσα στον θύλακα. Περίμεναν ότι η ανάπτυξη της τρίχας θα σταματούσε, αν τα διαιρούμενα κύτταρα ήταν υπεύθυνα για την ώθησή της προς τα πάνω. Αντίθετα, οι θύλακες συνέχισαν να αναπτύσσουν τρίχες με σχεδόν τον ίδιο ρυθμό.
Η παρεμβολή στην πρωτεΐνη ακτίνη, η οποία επιτρέπει τη συστολή και κίνηση των κυττάρων, μειώνει δραματικά την ανάπτυξη της τρίχας κατά περισσότερο από 80%. Υπολογιστικές προσομοιώσεις επιβεβαίωσαν ότι η δύναμη έλξης από τη συντονισμένη κίνηση στα εξωτερικά στρώματα του θύλακα είναι απαραίτητη για την ταχύτητα ανάπτυξης της τρίχας.
Προηγμένη απεικόνιση καταγράφει την κίνηση των κυττάρων σε πραγματικό χρόνο
Ο Δρ. Nicolas Tissot, πρώτος συγγραφέας από την ομάδα Προηγμένης Έρευνας της L’Oréal, δήλωσε: «Χρησιμοποιούμε μια νέα μέθοδο απεικόνισης που επιτρέπει την τρισδιάστατη time-lapse μικροσκοπία σε πραγματικό χρόνο. Ενώ οι στατικές εικόνες παρέχουν απλώς μεμονωμένα στιγμιότυπα, η 3D time-lapse μικροσκοπία είναι απαραίτητη για την πραγματική εξιχνίαση των περίπλοκων, δυναμικών βιολογικών διεργασιών μέσα στον θύλακα της τρίχας, αποκαλύπτοντας κρίσιμη κυτταρική κινητική, μοτίβα μετανάστευσης και ρυθμούς κυτταρικών διαιρέσεων που διαφορετικά θα ήταν αδύνατο να συναχθούν από διακριτές παρατηρήσεις. Αυτή η προσέγγιση κατέστησε δυνατή τη μοντελοποίηση των δυνάμεων που παράγονται τοπικά».
Επανεκτίμηση της μηχανικής του θύλακα της τρίχας
Ο Δρ. Thomas Bornschlögl, ο έτερος κύριος συγγραφέας από την ίδια ομάδα της L’Oréal, προσθέτει: «Αυτό αποκαλύπτει ότι η ανάπτυξη της τρίχας δεν καθοδηγείται μόνο από την κυτταρική διαίρεση — αντίθετα, το εξωτερικό περίβλημα της ρίζας έλκει ενεργά την τρίχα προς τα πάνω. Αυτή η νέα κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των θυλάκων της τρίχας μπορεί να δημιουργήσει ευκαιρίες για τη μελέτη των διαταραχών των μαλλιών, τη δοκιμή νέων φαρμάκων και την πρόοδο των εργασιών στη μηχανική ιστών και την αναγεννητική ιατρική».
Παρόλο που τα πειράματα διεξήχθησαν σε θύλακες ανθρώπινης τρίχας που αναπτύχθηκαν σε εργαστηριακή καλλιέργεια, τα ευρήματα παρέχουν νέες γνώσεις για τη βιολογία της τρίχας και την αναγεννητική ιατρική.
Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η κατανόηση των φυσικών δυνάμεων στο εσωτερικό των θυλάκων θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να σχεδιάσουν θεραπείες που στοχεύουν τόσο στο μηχανικό όσο και στο βιοχημικό περιβάλλον του θύλακα.
Επιπλέον, η νέα απεικονιστική προσέγγιση ενδέχεται να επιτρέψει στους επιστήμονες να δοκιμάσουν πιθανά φάρμακα και θεραπείες σε ζωντανούς θύλακες.
Η μελέτη υπογραμμίζει επίσης την αυξανόμενη επιρροή της βιοφυσικής στη σύγχρονη βιολογία. Καταδεικνύει πώς μικροσκοπικές μηχανικές δυνάμεις σε επίπεδο μικροκλίμακας μπορούν να διαμορφώσουν την ανάπτυξη και τη συμπεριφορά δομών στο ανθρώπινο σώμα.
πηγή enikos.gr
Φωτογραφία: Pexels
