Celulele stem melanocite pot îmbătrâni și cauza încărunțirea părului sau pot rezista deteriorării și deveni canceroase, în funcție de tipul de stres cu care se confruntă. Această descoperire conectează încărunțirea părului și melanomul ca rezultate opuse ale aceluiași proces celular decizional.
De-a lungul vieții, celulele noastre sunt expuse continuu la influențe interne și externe care pot deteriora ADN-ul. Această deteriorare a ADN-ului este un factor binecunoscut în dezvoltarea îmbătrânirii și a cancerului, cu toate acestea, oamenii de știință s-au străduit mult timp să înțeleagă legătura exactă – în special modul în care celulele stem cu ADN deteriorat afectează sănătatea țesuturilor de-a lungul timpului.
Celulele stem melanocite (McSC) sunt celule specializate care dau naștere melanocitelor, celulele producătoare de pigment responsabile de culoarea părului și a pielii noastre. La mamifere, aceste celule stem se găsesc într-o regiune a foliculului de păr cunoscută sub numele de zona bombată-sub-bombată. Aici, ele există sub formă de melanoblaşti imaturi, asigurând că părul și pielea își mențin culoarea prin cicluri repetate de regenerare.
Publicat online pe 6 octombrie 2025, în *Nature Cell Biology*, un studiu condus de profesorul Emi Nishimura și profesorul asistent Yasuaki Mohri de la Universitatea din Tokyo a explorat modul în care McSC reacționează la diferite tipuri de deteriorare a ADN-ului. Folosind urmărirea pe termen lung a descendenței și profilarea expresiei genice la șoareci, cercetătorii au descoperit că, atunci când McSC suferă rupturi dublu-catenare ale ADN-ului, acestea suferă un proces cunoscut sub numele de diferențiere cuplată cu senescență (seno-diferențiere). În această stare, celulele stem se maturizează permanent și sunt în cele din urmă pierdute, ceea ce duce la încărunțirea părului. Procesul este controlat de activarea căii de semnalizare p53-p21.
Când McSC sunt expuse la anumiți agenți cancerigeni, inclusiv 7,12-dimetilbenz(a)antracen sau radiații ultraviolete B, ele nu urmează aceeași cale protectoare. Chiar și cu deteriorarea ADN-ului prezentă, aceste celule evită seno-diferențierea și continuă să se reînnoiască. Ele se extind clonal în schimb, ajutate de semnalele ligandului KIT eliberate din țesutul înconjurător și epidermă. Aceste semnale derivate din nișă blochează răspunsul de diferențiere protectoare, împingând celulele stem către o stare predispusă la cancer.
Potrivit lui Nishimura, "Aceste descoperiri dezvăluie că aceeași populație de celule stem poate urma soartă antagoniste – epuizare sau expansiune – în funcție de tipul de stres și de semnalele microambientale." Ea adaugă: "Reîncadrează încărunțirea părului și melanomul nu ca evenimente fără legătură, ci ca rezultate divergente ale răspunsurilor la stres ale celulelor stem."
Cercetătorii subliniază că descoperirile lor nu implică faptul că dezvoltarea părului grizonat previne cancerul. În schimb, seno-diferențierea pare să servească drept mecanism de apărare declanșat de stres, care elimină celulele stem deteriorate înainte ca acestea să devină dăunătoare. Când această protecție eșuează sau este ocolită, acele celule deteriorate pot supraviețui și pot duce potențial la melanom.
Prin descoperirea căilor moleculare care determină dacă celulele stem suferă epuizare protectoare sau expansiune periculoasă, acest studiu conectează biologia îmbătrânirii țesuturilor cu formarea cancerului. De asemenea, evidențiază valoarea eliminării naturale a celulelor stem compromise prin "senoliză", un proces biologic care ajută la prevenirea cancerului prin sacrificarea celulelor care ar putea deveni altfel maligne.