Мурашки по коже - это странная причуда нашего тела, которую наука не до конца понимает. Теперь исследователи из Гарварда обнаружили биологическую причину реакции: это способ стимулирования стволовых клеток к росту новых волос.
Мы все знакомы с мурашками. Когда вам холодно, ваша кожа покалывается от крошечных бугорков, а волосы встают дыбом. Но почему это происходит? Одна из ведущих теорий заключается в том, что это пережиток нашего примитивного прошлого, когда у нас было на теле намного значительно больше волос, чем сегодня. В то время реакция, приводящая к поднятию волос, помогла бы нам согреться.
Но так как это сейчас не помогает нашим главным образом безволосым телам, ученые задаются вопросом, почему это сохраняется сегодня, когда эволюция должна была отфильтровать это давно. Итак, для нового исследования команда Гарварда изучила, что происходит на клеточном уровне, чтобы выяснить, какие еще преимущества это может приносить.
В тестах на мышах исследователи обнаружили потенциальную цель. Оказывается, клетки, которые вызывают мурашки на коже, также играют ключевую роль в регуляции стволовых клеток, которые восстанавливают волосы и волосяной фолликул. Этот эффект усиливался, когда долго продолжались холодные температуры. Это означает, что мурашки на коже являются краткосрочным решением, в то время как организм пытается стимулировать рост новых волос, чтобы держать нас теплее в долгосрочной перспективе.
«Эта конкретная реакция полезна для сочетания регенерации тканей с такими изменениями во внешнем мире, как температура», - говорит Юлия Шварц, соавтор исследования. «Это двухслойный ответ: мурашки по коже - это быстрый способ обеспечить некоторое облегчение и помощь в краткосрочной перспективе. Но когда длится холод долго, это становится хорошим механизмом для стволовых клеток, чтобы знать, что, возможно, пришло время регенерировать новую шерсть».
Общий клеточный механизм мурашек на коже давно известен. Когда становится холодно, симпатический нерв сокращает крошечную мышцу, которая соединяется с нижней частью волосяного фолликула. И тянет так крепко, что в результате волосы встают дыбом. Это также заставляет кожу вокруг волос тянуться внутрь, что создает ухабистую текстуру, которая дает ей имя.
Диаграмма, показывающая, что происходит, когда у нас мурашки по коже - когда становится холодно, симпатический нерв (зеленый) заставляет мышцу (розовый) сокращаться, поднимая волосы. Но теперь также известно, что они стимулируют стволовые клетки волосяного фолликула (синие) к росту новых волос. Фото: Shwartz, Gonzalez-Celeiro, Chen, et al., Cell.
Но команда открыла новую часть этого уравнения. Исследуя кожу с помощью электронной микроскопии, они обнаружили, что симпатический нерв также имеет прямую связь со стволовыми клетками волосяного фолликула, оборачиваясь вокруг них. Когда нерв активируется, он также активирует стволовые клетки, чтобы начали расти новые волосы.
«На ультраструктурном уровне мы действительно могли видеть, как взаимодействуют нерв и стволовая клетка», - говорит Я-Чи Хсу (Ya-Chieh Hsu), со-ведущий автор исследования. «Нейроны имеют тенденцию регулировать возбудимые клетки, как и другие нейроны или мышцы с синапсами. Но мы были удивлены, обнаружив, что они образуют подобные синапсоподобные структуры с эпителиальной стволовой клеткой, которая не является типичной мишенью для нейронов».
Волосяной фолликул под микроскопом, с симпатическим нервом зеленого цвета и мышцами пурпурного цвета. Фото: Hsu laboratory, Harvard University.
Исследователи планируют продолжить изучение влияния внешней среды на стволовые клетки кожи.
Исследование было опубликовано в журнале Cell.
Источник: The New Atlas / Harvard
