волосяные фолликулы что это такое

Все, что нужно знать о волосах

Все, что нужно знать о волосах

Задумывались ли вы о том, что представляет собой самый обычный волос? Скорее всего, нет.
Большинство из нас волнует внешний вид волос – есть блеск или нет, секутся ли они, выпадают или нет. О том, что это важный орган человека мы и не задумываемся. А тем временем, для того чтобы правильно ухаживать за волосами и сохранить им здоровье, желательно знать их структуру и тип. Именно эти знания помогут правильно подобрать косметические средства для волос и сделать их предметом гордости!

Зачем человеку нужны волосы? Они нам служат:

Кроме того, здоровые волосы делают человека красивым, а стильная прическа повышает нам настроение, является средством привлечения внимания, и даже обозначением позиции, занимаемой конкретным лицом в обществе.

Строение волос

Строение волос довольно интересно — рассматривая его, не перестаешь удивляться предусмотрительности природы.

Стержень волоса — это его видимая часть, торчащая над поверхностью кожи и создающая неповторимый облик каждого из нас. Корень волоса находится в дерме, в особом углублении — волосяном мешочке. В совокупности с окружающими его тканями образует волосяной фолликул (волосяную луковицу). Эти ткани формируют наружное и внутреннее корневые влагалища и волосяно-железистый комплекс (сальная и потовая железы, мышца, поднимающая волос, кровеносные сосуды и нервные окончания). Мы рождаемся на свет с определенным количеством таких фолликулов, величина эта генетически запрограммирована, и тут уж ничего изменить нельзя. Хотя, быть может, в недалеком будущем ученые смогут перепрограммировать эту наследственную информацию, — сейчас для этого созданы все предпосылки. Впрочем, это практически лишено смысла, поскольку запас в 1 млн. корневых волосяных луковиц используется нашим организмом далеко не полностью — всего 100-150 тысяч превратятся в волосы. Так что, скорее всего, было бы рациональным научиться «будить посадочный материал» уже имеющийся у нас в запасе.

Нижняя расширенная часть корня волоса называется «луковица». Именно за счет нее происходит рост волоса, а также образование и формирование новых волос. В луковицу вдается волосяной сосочек, содержащий кровеносные сосуды, через которые и обеспечивается ее питание.

Волосяной фолликул является уникальным мини-органом, который играет важную роль в процессе роста волос. В волосяной мешочек выводятся протоки сальных желез, которые своим секретом смазывают волос, придавая ему эластичность, гибкость и блеск. Поэтому внешний вид и здоровье волос напрямую зависят от работы сальных желез. И здесь, как говориться, нужна золотая середина. Если жира мало, то волосы будут сухими, тусклыми и ломкими. Если много — волосы быстро загрязняются и становятся жирными.

Растущий волос — это сложный коктейль веществ и химических реакций. Каждый фолликул включает семь разных видов клеток, которые взаимодействуют с другими клетками — нервными и кровяными. Более того, целая система отвечает за реализацию различных генетических программ, которые являются причиной созревания, роста, отмирания и возрождения различных участков в определенное время. Ученые установили, что цикл роста волос зависит от более чем дюжины возрастных особенностей и белков. Белки должны быть представлены в определенных группах и концентрациях, в противном случае волос перестает расти.

Некоторые клетки имеют специальные рецепторы — участки, которые принимают химические сигналы, используемые клетками для общения между собой. У мужчин фолликулы на волосистой части головы и на подбородке имеют рецепторы к тестостерону.

Если рассмотреть продольный срез волоса под микроскопом, можно увидеть, что стержень волоса состоит из нескольких слоев: кутикулы, коркового и мозгового вещества. Кутикула волоса состоит из ряда плоских, прозрачных, продолговатых ороговевших клеток, корковое вещество — из веретенообразных эпителиальных клеток, содержащих растворенный пигмент. Кроме того, в них же находятся зернышки пигмента. Сочетания диффузного пигмента и зернышек пигмента дают многообразную окраску волос. В середине волоса находится мозговое вещество. Клетки мозгового вещества богаты воздухом, находящимся между ними.

Благодаря своему композитному (слоями) строению волосы очень прочны и обладают гигроскопичностью (могут удерживать влаги до 50% своего веса), эластичностью и хорошо гнутся, могут быть вытянуты на 1/3 своей длины. Волос растет из кожи не всегда перпендикулярно, а под углом, причем этот угол у разных людей и на разных участках кожи различен. Чем сильнее волос наклонен, тем сложнее определенным образом причесать волосы, так как они не желают укладываться в другую сторону.

Фазы роста волоса

Каждый фолликул с момента своего образования проходит повторяющиеся циклы активного роста и состояния:

В норме длительность анагена у каждого человека генетически обусловлена и продолжается от 2-х до 5-ти лет. Длительность телогена составляет приблизительно 100 дней. В норме процент волос, находящихся в стадии телогена, небольшой. Среднее процентное соотношение волос, находящихся в стадии анагена, телогена и катагена, составляет, соответственно, 85, 14 и 1 процент. Увеличение количества телогеновых волос до 20 процентов является неблагоприятным признаком.

У большинства лысеющих людей волосы выпадают не чаще, чем у других. Разница в том, что у них выпавший волос не заменяется новым.

Итак, рост волос происходит циклически: за стадией роста, или анагеном, следует короткая переходная стадии, катаген, а затем — стадия покоя, или телоген, когда волос перестает расти и выпадает. По окончании телогена в фолликуле начинается рост нового волоса.

Как уже было сказано, в нижнюю часть фолликула (луковицы) вдается волосяной сосочек, богатый кровеносными сосудами, по которым к постоянно делящимся клеткам луковицы поступает питание и кислород. Это наблюдается в стадии анагена. В катагене питание волоса нарушается, волос продвигается кверху, отдаляясь от сосочка. Происходит постепенная атрофия волосяного сосочка и ороговение клеток луковицы, лишенных питания. В стадии телогена волос постепенно продвигается к поверхности кожи и выпадает. В глубине волосяного мешочка, в остатке прежнего зачаткового слоя, клетки начинают вновь размножаться и атрофический сосочек утолщается. Остатки материнских клеток волосяной луковицы образуют новые эпителиальные элементы, постепенно создающие новую волосяную луковицу. Такой сложный физиологический процесс смены волос многократно повторяется, причем при каждой смене волосяной сосочке несколько приподнимается кверху. Поэтому с каждой сменой новые волосы сидят менее глубоко, чем предыдущие. С возрастом циклы развития волос укорачиваются, они утончаются, постепенно теряют пигмент и прочность. Это наводит на единственно правильное решение: мы должны относиться к волосам внимательнее год от года. Только правильный уход способен сохранить красоту волос.

Волосы растут непрерывно, однако днем они растут быстрее, чем ночью, и весной и осенью их рост ускоряется. У мужчин растут быстрее, чем у женщин. Средняя скорость роста волос у детей — 13 мм, у взрослых — 15 мм и у пожилых людей — 11 мм в месяц.

Виды, типы и форма волос.

У человека на теле встречается три вида волос:

В первые два-три года жизни на теле человвека преобладают пушковые волосы, но затем, после очередной их смены, на волосистой части головы появляются более толстые и хорошо пигментированные. В начале периода полового созревания волосы заменяются более жесткими — терминальными, которые могут иметь несколько иную окраску и плотность, чем волосы предыдущего поколения.

Волосы также имеют и разную форму:

Форма волоса зависит от вида и расположения фолликула по отношению к поверхности кожи. Кроме индивидуальных особенностей, важным фактором, определяющим форму волос, является расовая принадлежность: у азиатов волосы прямые и толстые, в то же время как у негроидов — курчавые. Прямые волосы располагаются в коже почти перпендикулярно поверхности, вьющиеся — с легким изгибом, а курчавые — S-образно. Если разрезать волос поперек, то срез прямого волоса будет круглым, вьющегося — овальным, курчавого — еще более сплющенным, напоминающим ленту.

Типы волос

Если вы твердо решили облегчить жизнь своим волосам, то для начала необходимо определить ваш тип волос. От этого зависит и дальнейший уход, и средства, которые вы будете приобретать. Мало того, и диета, и процедуры, и банальное расчесывание находятся в тесной взаимосвязи с типом волос. Например, одни достаточно расчесывать 3-4 раза в день, а для других количество гигиенических процедур потребуется увеличить. Поэтому не ошибитесь!

Волосы условно можно разделить на три типа:

Они имеют хороший здоровый блеск. Их кончики могут быть несколько повреждены, пересушены, но обычно с такими волосами не возникают особых проблем, и они с легкостью отрастают до большой длины. В них хорошо поддерживается водно-жировой баланс.

Они обычно бывают тусклыми и слабыми, без блеска. Растут медленно, а при большой длине становятся непривлекательными. Именно про них говорят, что они растут до определенной длины. Они требуют особенно интенсивного и тщательного ухода. Даже нормальные волосы могут стать сухими после легкой окраски, если вы не сменили средства по уходу и препараты для укладки.

Их приходится часто мыть. Такие волосы имеют достаточно глухой цвет, а при окраске только на кончиках становятся пересушенными. Поэтому уход за ними включает не только шампуни для жирной кожи. Но и средства для ухода за кончиками волос.

К такому типу относятся волосы, имеющие жирные корни и сухие, секущиеся кончики. После мытья они держатся 2-3 дня, затем ближе к коже салятся и загрязняются, в то время как кончики еще выглядят чистыми. При неправильном уходе, подборе средств кончики сильно секутся и разрушаются. Пожалуй, это самый распространенный тип волос.

Количество и толщина волос

У кого волос больше? Почему у одного человека волос много, а у другого — ровно половина? Поскольку волосы являются придатками кожи, прежде всего, они находятся в прямой зависимости от кожи. Действует зависимость: чем тоньше кожа у человека, тем тоньше волосы и наоборот. Самые тонкие волосы бывают у блондинок (блондинов), у брюнеток (брюнетов) же толщина в несколько раз больше, а самые толстые — у шатенок (шатенов). Количество волос на голове колеблется от 100 до 150 тысяч. Плотность волос зависит от возраста, пола и других параметров. Скорость роста волос в норме составляет приблизительно 0,3-0,35 мм в сутки. В нормальных условиях у взрослого человека может выпадать до 150 волос в сутки.

Цвет волос

Отчего зависит цвет волос?

Цвет волос зависит от количества красящего вещества — пигмента, который находится в клетках коркового слоя волоса, и от количества воздуха, которым «разбавлен» пигмент. Собственно говоря, определяющую роль играют два пигмента: эумеланин (черно-коричневый цвет) и феомеланин (желто-красный), сочетание которых дает всю гамму цветовых оттенков. Эти пигменты синтезируются специальными клетками (меланоцитами) только в соответствии с генетической программой.

Активность меланоцитов неодинакова, поэтому волосы одного человека различаются по цвету, что и придает волосам замечательный естественный вид, который ни за что не спутаешь с видом окрашенных волос, всегда одинаковых. Со временем активность клеток, производящих пигмент, падает, волосы вырастают неокрашенными, то есть седыми.

Часто цвет волос, данный нам от природы, по каким-то причинам нас не устраивает. И не последнюю роль в стремлении сменить «окраску» играет мода. Но стоит ли слепо ей следовать? Например, превращение из брюнетки в блондинку может нанести серьезный вред волосам — осветленные на 6 тонов, они оказываются безнадежно разрушенными. Поэтому перед тем, как изменить цвет волос сначала необходимо проконсультироваться со специалистом, чтобы он подобрал оптимальный вариант, предложил наиболее щадящий волосы вид окрашивания. Также важным моментом в смене цвета волос является его (цвета) сочетание с другими элементами образа. Ведь цвет волос человека напрямую связан и с цветом глаз и цветом кожи. В связи с этим, выбирая, кем предстать перед окружающими – рыжеволосой бестией, загадочной брюнеткой или романтичной блондинкой – сначала получите консультацию стилиста. Иначе неподходящий цвет волос может «смазать» весь образ.

Цвет – цветом. Но самое важное – здоровье волос! Что нужно знать, чтобы ваши волосы всегда оставались густыми и блестящими?

Во-первых, всегда нужно помнить о сбалансированном питании. Старайтесь регулярно включать в рацион пищу, богатую витамином B5 (яйца, мясо, рыбу, молоко, пищевые дрожжи), витамином B2 (каши, яйца, зеленные овощи) и витамином B6 (цельные зерна злаков). Во-вторых, необходимо правильно выбирать косметические средства для ухода за волосами. В этом вам помогут специалисты-парикмахеры. И желательно регулярно делать массаж волосистой части головы и шеи. Массаж повышает температуру кожи, улучшает кровоснабжение, способствует насыщению волосяной луковицы кислородом и питательными веществами. В-третьих, нужно исключить из жизни вредные привычки и уметь избегать стрессовых ситуаций. Стресс, курение, алкоголь разрушительно действуют на волосы.

Вам это может быть интересно

Подтяжка лица без операции? Это реально.

Время диктует свои законы. Сегодня успеха добиваются те, кто выглядит ухоженным и молодым. Известную всем пословицу «Встречают по одежке» можно дополнить – и по лицу тоже! Но что делать, если возраст берет свое?

МОРЩИНЫ НА ПЕРЕНОСИЦЕ: ЧТО ДЕЛАТЬ?

Как свидетельствует статистика, мимические морщины досаждают каждой второй женщине, перешагнувшей рубеж 30-летнего возраста. Одна из областей, где они часто формируются – переносица. Первые едва заметные складки здесь могут появиться уже к 25 годам. Как это происходит?

Источник

Строение и рост волосяного фолликула

Если рассмотреть строение волоса и стадии его роста, то можно лучше понять, как воздействует на структуру волоса лазерный луч при процедуре эпиляции.

Волосяной фолликул и его строение

Волосяной мешочек
Слово «фолликул» в переводе с латинского означает «мешочек». Это особое углубление, в котором находится корень волоса. Его ещё называют корневым влагалищем. Волосяной мешочек книзу расширяется и образует волосяную луковицу.
Лазерный луч при эпиляции воздействует на стволовые клетки корня волоса в волосяной луковице, разрушая их и устраняя причину роста волос.

В самом низу фолликула имеется волосяной сосочек, состоящий из капилляров, соединительной ткани и нервных окончаний. Он выполняет питательную функцию, благодаря которой волосяные клетки получают все необходимые для роста волоса вещества.

Лазерная эпиляция и стадии активности фолликула

Волосяной фолликул с момента возникновения производит примерно 24-27 волос. Он проходит цикличные стадии активности и состояния покоя. От этих стадий зависят развитие и отмирание волоса.

Катаген – это стадия, во время которой жизнедеятельность фолликула постепенно замирает. Волосяная луковица в это время отторгается от волосяного сосочка.

Телоген – период, когда в волосяном корне прекращается деление клеток. Старый волос с отмершей волосяной луковицей выпадает.

Затем стадия телогена постепенно переходит к анагену, стадии активности.

Лазерная эпиляция воздействует на нежелательные волосы исключительно на стадии анагена, активного цикла развития волосяного корня, когда в фолликуле происходит деление и образование новых клеток. Поэтому для большей эффективности процедура по удалению волос лазером должна проводиться несколько раз, так как волосы растут неравномерно.

Зачастую количество волос на разных стадиях активности и покоя зависит от густоты и состояния волосяного покрова, а также возраста пациента. Для получения максимального эффекта лучше всего чётко придерживаться советов и графика повторных процедур, назначенных опытным специалистом.

Лазерная эпиляция даёт мгновенный и долговременный результат, проблема роста нежелательных волос устраняется, а кожа становится гладкой и бархатистой.

Источник

Новые подробности из жизни волосяного фолликула

Изучение механизмов роста волос — не только интересная биологическая проблема, но и актуальная задача для борьбы с облысением

Автор

Редакторы

Волосяной покров — отличительная черта млекопитающих, однако молекулярный механизм, лежащий в основе роста волос, остаётся мало изученным. Волосяной фолликул формируется эпителиальными стволовыми клетками под действием биохимических «стимулов» со стороны клеток волосяного сосочка (ВС-клеток), «населяющих» волосяную луковицу и управляющих процессами развития волоса. Недавнее исследование показало, что, будучи изъятыми из ткани и помещёнными на питательную среду, ВС-клетки теряют способность индуцировать образование фолликула. Оказалось, эту способность ВС-клеткам придают костные морфогенетические белки (в частности, КМБ-6), управляя экспрессией «профильных» генов в клетках волосяного сосочка.

Клетки волосяного сосочка — пункт управления ростом волос

Практически все клетки в организме человека идентичны с генетической точки зрения, а характерные черты строения и функциональные особенности они приобретают за счет различной активности генов, которая и приводит к специализации клеток — «настройке» их на выполнение конкретной работы в составе определенной ткани и органа. Исключение — конечно, только подтверждающее правило, — составляют высокоспециализированные клетки, которые в процессе развития вообще утрачивают ядро со всем генетическим материалом, а заодно и некоторые другие органеллы. К ним относятся некоторые клетки крови (эритроциты, тромбоциты), а также ороговевшие клетки кожи — корнеоциты.

«Жизненный цикл» клетки, как правило, ограничен строго заданным числом клеточных делений, а способностью к неограниченному делению в здоровой ткани обладают лишь стволовые клетки, являющиеся неспециализированными предшественниками плеяды клеток-«специалистов». (Впрочем, стволовые клетки тоже обладают определенной специализацией — например, из стволовых гемопоэтических клеток могут получаться только различные клетки крови, а «последователи» эндотелиальных полипотентных клеток образуют ткани, выстилающие полости внутренних органов.) Дифференциация стволовых клеток, как и процесс эмбрионального развития, находится под сложнейшим контролем биохимического «фона» тех тканей, в которых эти клетки развиваются. Этот «фон» составляют многочисленные факторы роста и дифференцировки, имеющие, главным образом, белковую природу.

Рост волос, являющихся неотъемлемой частью покровов тела млекопитающих, во многом обязанных своим теплокровием именно строению кожи и ее способностью к оволосению, также является следствием дифференцировки стволовых клеток — полипотентных клеток кожи. Волосяной фолликул — «корень» волоса — образуется из эпителиальных стволовых клеток, дифференцировкой которых «руководят» клетки волосяного сосочка (ВС-клетки, Dermal papilla cells), выделяя в межклеточную среду определенные морфогенетические факторы. Считается, что ВС-клетки управляют стадиями развития фолликула и, следовательно, ростом и обновлением волос. Однако этот механизм весьма запутан, — ведь работа ВС-клеток тоже подчиняется управляющим воздействиям со стороны других клеток! Недавняя работа, выполненная в Лаборатории дифференцировки клеток млекопитающих Медицинского института имени Ховарда Хьюза в США, проливает немного света на этот сложный процесс [1].

Выделенные из ткани, клетки волосяного сосочка теряют уникальные качества

Клетки волосяного сосочка — это воистину сигнальный центр, координирующий работу эпителиальных и мезенхимальных клеток различных типов. Уникальные свойства ВС-клеток определяются активностью генов и биохимическими факторами, которые ВС-клетки выделяют в среду, «командуя парадом» роста волос и дифференцировки клеток кожи. В 2005 году та же группа ученых определила «профиль активности» генов в ВС-клетках и их биохимический «портрет», ориентируясь, главным образом, на синтезируемые ими факторы роста [2]. (Аналогичные «профили» были получены и для ряда других клеток волосяного фолликула.) Для такой высокоиндивидуальной характеристики исследователи использовали оригинальную методику, основанную на проточной цитометрии, позволяющую разделять различные типы клеток, «протекающие» в потоке жидкости через оптический детектор. Ведь быть уверенным, что тот или иной фактор роста выделяется определенным типом клеток, можно только в случае работы с однородным образцом!

Выяснилось, что среди 184 генов, составляющих «генетический профиль» ВС-клеток, восемь являются рецепторами и восемь — факторами роста, специфичными только для этого типа клеток, и еще примерно столько же оказались общими для ВС-клеток и некоторых других клеток волосяного фолликула. Однако если выделенные клетки волосяного сосочка перенести на питательную среду, чтобы они образовали культуру (рис. 1), через какое-то время они теряют свои уникальные качества: из среды исчезают выделяемые ими факторы роста и, будучи «пересаженными» обратно в кожу, эти клетки уже не могут запустить образование волосяного фолликула. Это означает, что активность «профильных» генов регулируется какими-то веществами, выделяемыми другими клетками, образующими волосяную луковицу.

Костный морфогенетический белок определяет «портрет» ВС-клеток

Рисунок 1. Клетки волосяного сосочка теряют уникальные свойства при переносе из своей «среды обитания» в культуру клеток. ВС-клетки выделяли из ткани с помощью методики, основанной на проточной цитометрии, и помещали на питательную среду, где они формировали культуру. Поочередно обрабатывая культуру факторами роста, характерными для тканевой «ниши» ВС-клеток, ученые выявили способность семейства костных морфогенетических белков (КМБ) поддерживать способность клеток волосяного сосочка индуцировать рост волос.
Источником ВС-клеток были волосяные луковицы трансгенной линии лабораторных мышей K14-H2B-GFP/Lef1-RFP, экспрессирующих зеленый и красный флуоресцентные белки (для определения активности клеток волосяного сосочка при индукции образования волосяного фолликула регистрировали флуоресценцию этих белков).
Обозначения: ДФ — дермальные фибробласты; Мц — меланоциты; ПМ — дифференцирующиеся клетки-предшественники тканевого матрикса; ВЭС — клетки внешнего эпителиального слоя волосяной луковицы; ВС — клетки волосяного сосочка.

Белком, во многом определяющим биохимический «портрет» клеток волосяного сосочка, оказался один из членов семейства костных морфогенетических белков (КМБ или BMP, “Bone morphogenic protein”) — цитокинов, главной функцией которых является регулировка развития костной и хрящевой ткани. Как выяснилось, кроме участия в формировании опорно-двигательной системы, эти белки играют роль в управлении дифференцировкой и пролиферацией эпителиальных стволовых клеток — как во взрослом организме, так и в эмбриогенезе.

Роль костного морфогенетического белка 6 (КМБ-6) была установлена в результате экспериментального сканирования активности 23 соединений, в норме присутствующих в тканевой «нише» волосяного фолликула (рис. 1). В качестве отличительной черты биохимического «портрета» ВС-клеток выбрали активность щелочной фосфатазы, которая сохранялась длительное время только под действием костных морфогенетических белков, но не любого другого из 23 протестированных. Аналогично КМБ-6 восстанавливает активность ряда других генов, также специфичных для ВС-клеток и прекращающих работать при переносе в культуру, в которой отсутствует направляющее воздействие, имеющееся в ткани.

Тонкость регуляции активности генов заставляет удивляться: при обработке костным морфогенетическим белком других клеток (например, дермальных фибробластов или остеобластов), также содержащих активную щелочную фосфатазу и другие «характерные» для ВС-клеток белки, активность этих генов практически не изменяется! Зато КМБ-6 в этих клетках «чувствуют» другие гены, не меняющие активности в ВС-клетках под действием этого фактора роста.

КМБ возвращает ВС-клеткам способность управлять ростом волос

Поддержание активности «профильных» генов в культуре — это, конечно, очень интересный результат. Однако насколько интереснее было бы проверить, действительно ли ВС-клетки, обработанные фактором дифференцировки КМБ-6, могут индуцировать образование волосяного фолликула — и, в конечном счете, запустить рост волос!

Проверку этого предположения проводили способом, от которого у защитников прав животных, наверное, зашевелились бы волосы. Суспензию, приготовленную из фрагмента кожи трансгенной мыши, кератиноциты которой производили зеленый флуоресцентный белок, «сдобренный» ВС-клетками другой мыши, переносили в вырезанные углубления на спине третьей мыши — абсолютно «голой» (безволосой) по причине генетической мутации. «Голая» мышь была выбрана по нескольким причинам. Во-первых, у нее нет волосяного покрова. А во-вторых, её отличает слабый иммунитет, из-за чего она практически не отторгает пересаженные ей органы и ткани. («Голая» мышь — распространенная лабораторная линия (nude), на которой исследуют рак, заболевания иммунитета и др.) Флуоресцентный белок в кератиноцитах, окрашивающий их изумрудным цветом под объективом флуоресцентного микроскопа, понадобился в данном случае, чтобы наблюдать за эффективностью «трансплантации» и за процессами, связанными с образованием волосяных фолликулов.

В случае если рану на спине «голой» мыши заполняли одними только кератиноцитами, она затягивалась, но роста волос не наблюдалось. Если к кератиноцитам добавляли клетки волосяного сосочка из культуры, на заросшей ранке начинали расти редкие волосы. Наконец, максимальный эффект с ростом густых волос достигался, если культуру ВС-клеток обрабатывали фактором роста КМБ-6, в полной мере сохранявшим способность клеток к индукции образования волосяного фолликула (рис. 2).

Рисунок 2. Обработка культуры клеток волосяного сосочка костным морфогенетическим белком усиливает их способность индуцировать рост волос. Кератиноциты (Кц), полученные из кожи трансгенных мышей и синтезирующие зеленый флуоресцентный белок (GFP), «пересаживали» на спину «голым» мышам. Кератиноциты сами по себе приводили только к заживлению ранки (слева), а при добавлении к ним клеток волосяного сосочка наблюдался рост волос. ВС-клетки, взятые из культуры, постепенно теряют способность индуцировать образование волосяных фолликулов (в центре), однако при обработке культуры морфогеном КМБ-6 это свойство не только сохраняется, но и заметно усиливается (справа).
Две верхние строчки — обычная фотография; 3 строка — фото флуоресцентного свечения, вызванного белком GFP, содержащемся в пересаженных кератиноцитах.

Но и на этом фантазия ученых не исчерпалась. Чтобы установить роль костного морфогенетического белка в росте волос еще более надежно, они получили мутантную линию мышей, в которых был удален ген рецептора Bmpr1, отвечающего за способность реагировать на КМБ-6. Вследствие потери рецептора ВС-клетки переставали «чувствовать» КМБ-6 и теряли способность индуцировать рост волос — что также было подтверждено в хитроумном трансплантационном эксперименте (рис. 3). Утрата рецептора, конечно, изменяла биохимический «портрет» клеток — синтез практически всех характерных белков останавливался — за исключением. самого КМБ-6, ген которого начинал экспрессироваться намного сильнее. Этот факт, скорее всего, свидетельствует о наличии отрицательной обратной связи в биохимии этого цитокина. А кроме того, это подтверждает, что роль КМБ-6 заключается не в прямой инициации роста волос, а в том, чтобы «подтолкнуть» ВС-клетки к запуску «строительства» — дифференцировке эпителиальных стволовых клеток с целью образования нового волосяного фолликула.

Рисунок 3. Направленная дезактивация рецепторов костного морфогенетического белка в клетках волосяного сосочка нарушает их способность индуцировать рост волос. Тонкие поперечные срезы кожи мышей в области, где была произведена «пересадка» кератиноцитов с ВС-клетками, иллюстрируют гистологические подробности роста волос. На «контрольных» срезах (слева) отчетливо видны волосяные фолликулы, характерные для кожи с нормальным оволосением. Для случая с «выключенными» рецепторами Bmpr1 в ВС-клетках (справа) видно, что образования фолликулов либо вообще не происходит, либо они развиваются очень слабо (отмечено стрелками).
«Нокаутные» ВС-клетки получали из специальной трансгенной линии мышей, ген Bmpr1 в которых «выключался» под действием гидрокситамоксифена, и уже через несколько дней после обработки культуры этим веществом рецептор полностью исчезал из ВС-клеток (а, следовательно, пропадала и чувствительность к КМБ-6). А — окраска гематоксилином/эозином. Б — фотографии под флуоресцентным микроскопом.

Объединив выводы, полученные в различных экспериментах, ученые смогли точно установить, что «чувствительность» ВС-клеток к морфогену КМБ-6 является необходимой для способности «дирижировать» процессом формирования волосяного фолликула и, значит, определять рост волос.

«То, что мы открыли, по-настоящему интересно, — говорит Майкл Рендл (Michael Rendl), первый автор публикации в Genes & Development [1], ученый из лаборатории Элейн Фукс (Elaine Fuchs), где проводилась работа. — Такое ощущение, что разные метаболические пути, комбинируясь между собой, регулируют работу разных наборов генов, придавая каждой клетке в составе волосяного фолликула неповторимые, свойственные только ей качества!»

Фукс добавляет к словам своего сотрудника: «Сложная схема с использованием КМБ-6, используемая клетками для обмена информацией и командами друг с другом, может оказаться частью молекулярного механизма, управляющего циклом развития волосяного фолликула. Если это и правда так, то мы оказались на один шаг ближе к пониманию секрета роста волос» [3].

Радикальный лосьон для роста волос?

Конечно, сейчас еще очень рано говорить о новом средстве против облысения — ведь пока результаты, полученные в исследовательских лабораториях, дойдут до стадии воплощения в медицинских препаратах, и пока эти препараты доберутся до рынка, пройдет не один год. Однако, скорее всего, настанет такой момент, когда с облысением будут бороться не с помощью пересадки собственных волосяных фолликулов с мест, где они содержатся в избытке, на облысевший участок головы, а с помощью какого-нибудь искусственно созданного фактора роста. Главное, чтобы после этого вместе с волосами не выросли и роговые пластины — так что лучше пока не торопиться!

Первоначально статья опубликована в журнале «Косметика и медицина» № 2 за 2008 г. [4].

Источник