Nature子刊：头发变白并非坏事，也许是身体在抵御癌症

一项新研究揭示了毛发色素干细胞如何通过命运决定机制来应对DNA损伤，这种机制可能导致头发变白，也可能导致黑色素瘤发生。

　　

在人的一生中，我们的细胞持续面临外部和内部因素的挑战，这些因素会造成DNA损伤。此类损伤已被证实与衰老和癌症发展有关。然而，科学家们难以全面了解受损干细胞如何影响组织的长期健康和稳定性。

黑素干细胞（McSC）是一种特殊的干细胞，能够生成决定毛发和皮肤颜色的黑素细胞。在哺乳动物体内，这些干细胞位于毛囊的隆突区，以未成熟的黑色素母细胞形式存在。通过反复的再生循环，McSC有助于维持正常的色素沉着。

东京大学的Emi Nishimura教授和Yasuaki Mohri助理教授深入探究了McSC如何对不同形式的DNA损伤做出反应。

这篇题为“Antagonistic stem cell fates under stress govern decisions between hair greying and melanoma”的论文发表在《Nature Cell Biology》杂志上。

通过小鼠体内长期的谱系追踪和基因表达谱分析，研究人员发现了McSC对DNA双链断裂存在独特的反应机制：衰老偶联分化（seno-differentiation）。在衰老过程中，McSC永久转化为成熟细胞并最终丢失，导致头发变得灰白。这种保护机制受到p53-p21通路激活的调控。

相反，当暴露于某些致癌物（如7,12-二甲基苯并蒽或紫外线）时，即使存在DNA损伤，McSC也会绕过这种保护性的分化程序。

它们会保留自我更新能力并进行克隆扩增，这一过程由局部微环境和表皮分泌的KIT配体支持。这种来自微环境的信号抑制衰老偶联分化，让McSC走向容易患癌的命运。

Nishimura指出：“这些发现表明，同一群干细胞会根据压力类型和微环境信号的不同，走向截然相反的命运——耗竭或增殖。”

“这重新定义了头发变白和黑色素瘤，它们并非互不相关的事件，而是干细胞应激反应的不同结果，”她补充说。

需要强调的是，这项研究并非表明白发能预防癌症，而是表明衰老偶联分化代表了一种应激诱导的保护机制，可以清除潜在的有害细胞。相反，当这种机制被绕过时，受损的McSC持续存在可能导致黑色素瘤发生。

通过解析这种命运分岔背后的分子回路，这项研究提供了一个将组织衰老与癌症联系起来的理论框架，并强调了通过“衰老细胞清除”消除潜在有害干细胞的有益作用。