El estrés activa los nervios que son parte de la respuesta de pelear o escapar, lo que a su vez causa un daño permanente a las células madre que regeneran los pigmentos en los folículos pilosos.
Agencia Latina de Noticias Medicina y Salud Pública
Por primera vez, un grupo de investigadores de Harvard ha descubierto por qué el estrés genera cana. El estrés activa los nervios que son parte de la respuesta de pelear o escapar, lo que a su vez causa un daño permanente a las células madre que regeneran los pigmentos en los folículos pilosos. Su estudio sobre el encanecimiento acaba de ser publicado en la revista Nature, y los resultados ofrecen nuevas perspectivas sobre cómo el estrés puede impactar en el cuerpo.
"Todos tienen una anécdota para compartir acerca de cómo el estrés afecta a su cuerpo, particularmente en su piel y cabello - los únicos tejidos que podemos ver desde afuera. Queríamos entender si esta conexión es verdadera, y si es así, cómo el estrés conduce a cambios en diversos tejidos. La pigmentación del cabello es un sistema tan accesible y manejable para empezar - y además, teníamos una curiosidad genuina por ver si el estrés en realidad conduce al encanecimiento del cabello",
dijo el autor principal Ya-Chieh Hsu, el Profesor Asociado Alvin y Esta Star de Células Madre y Biología Regenerativa en Harvard.
Debido a que el estrés afecta a todo el cuerpo, los investigadores primero tuvieron que reducir qué sistemas específicos estaban involucrados. El equipo formuló primero la hipótesis de que el estrés causa un ataque inmunológico a las células productoras de pigmentos. Sin embargo, cuando los ratones que carecían de células inmunes todavía mostraban canas, los investigadores recurrieron a la hormona cortisol. Una vez más, encontraron un callejón sin salida.
Infografía que muestra cómo las células madre se agotan en respuesta al estrés, causando que el cabello se vuelva gris en los ratones. Imagen: Judy Blomquist/Universidad de Harvard
"El estrés siempre eleva los niveles de la hormona cortisol en el cuerpo, por lo que pensamos que el cortisol podría desempeñar un papel. Pero sorprendentemente, cuando quitamos la glándula suprarrenal de los ratones para que no pudieran producir hormonas parecidas al cortisol, su pelo aún se volvió gris bajo el estrés",
dijo Hsu.
Después de eliminar diferentes posibilidades, los investigadores se centraron en el sistema nervioso simpático, que es responsable de la respuesta de lucha o huida del cuerpo.
Los nervios simpáticos se ramifican en cada folículo piloso de la piel. Los investigadores encontraron que el estrés hace que estos nervios liberen el químico norepinefrina, que es absorbido por las células madre cercanas que regeneran los pigmentos.
En el folículo piloso, ciertas células madre actúan como reservorios de células productoras de pigmento. Cuando el cabello se regenera, algunas de las células madre se convierten en células productoras de pigmento que dan color al cabello.
Los investigadores descubrieron que la norepinefrina de los nervios simpáticos hace que las células madre se activen excesivamente. Todas las células madre se convierten en células productoras de pigmento, agotando prematuramente el reservorio.
"Cuando comenzamos a estudiar esto, esperaba que el estrés fuera malo para el cuerpo - pero el impacto perjudicial del estrés que descubrimos fue más allá de lo que imaginé. Después de sólo unos pocos días, todas las células madre que regeneran pigmentos se perdieron. Una vez que se han perdido, ya no se pueden regenerar los pigmentos. El daño es permanente",
dijo Hsu.
El hallazgo subraya los efectos secundarios negativos de una respuesta evolutiva que de otra manera sería protectora, señalaron los investigadores.
"El estrés agudo, particularmente la respuesta de lucha o huida, ha sido tradicionalmente visto como beneficioso para la supervivencia de un animal. Pero en este caso, el estrés agudo causa un agotamiento permanente de las células madre",
dijo el becario postdoctoral Bing Zhang, autor principal del estudio.
Para conectar el estrés con el encanecimiento del cabello, los investigadores comenzaron con una respuesta de todo el cuerpo y progresivamente se acercaron a los sistemas de órganos individuales, la interacción entre células y, eventualmente, hasta la dinámica molecular. El proceso requirió una variedad de herramientas de investigación a lo largo del camino, incluyendo métodos de manipulación de órganos, nervios y receptores celulares.
"Para ir desde el nivel más alto hasta el más pequeño detalle, colaboramos con muchos científicos de una amplia gama de disciplinas; utilizando una combinación de diferentes enfoques para resolver una cuestión biológica muy fundamental",
dijo Zhang.
Entre los colaboradores se encontraba Isaac Chiu, profesor asistente de inmunología de la Facultad de medicina de Harvard, que estudia la interacción entre los sistemas nervioso e inmunológico.
"Sabemos que las neuronas periféricas regulan poderosamente la función de los órganos, los vasos sanguíneos y la inmunidad. Pero se sabe menos sobre cómo regulan las células madre. Con este estudio, ahora sabemos que las neuronas pueden controlar las células madre y su función, y pueden explicar cómo interactúan a nivel celular y molecular para relacionar el estrés con el encanecimiento del cabello",
dijo Chiu.
Los hallazgos pueden ayudar a iluminar los efectos más amplios del estrés en varios órganos y tejidos. Este entendimiento preparará el camino para nuevos estudios que busquen modificar o bloquear los efectos dañinos del estrés.
La Oficina de Desarrollo Tecnológico de Harvard ha presentado una solicitud de patente provisional sobre los hallazgos del laboratorio. También está involucrando a posibles socios comerciales que podrían estar interesados en aplicaciones clínicas y cosméticas.
"Al entender precisamente cómo el estrés afecta a las células madre que regeneran los pigmentos, hemos sentado las bases para entender cómo el estrés afecta a otros tejidos y órganos del cuerpo. Entender cómo cambian nuestros tejidos bajo el estrés es el primer paso crítico hacia un eventual tratamiento que pueda detener o revertir el impacto perjudicial del estrés. Todavía tenemos mucho que aprender en esta área",
dijo Hsu.
El estudio fue apoyado por el Smith Family Foundation Odyssey Award, el Pew Charitable Trusts, el Harvard Stem Cell Institute, el Harvard/MIT Basic Neuroscience Grants Program, el Harvard FAS y el HMS Dean's Award, la Sociedad Americana del Cáncer, los NIH, el Charles A. King Trust Postdoctoral Fellowship Program, y una beca para profesores jóvenes de HSCI.
