マリー-アントワネットの髪は、斬首の前の夜に完全に白くなったと言われています。 この話は外典かもしれませんが、髪の急速な灰色がかっていることは、現在では広くマリー-アントワネット症候群と呼ばれています。 それはしばしばストレスによって引き起こされると仮定されます—おそらく最高の彼らがオフィスを開催した前後の国家元首の写真によって例示, しかし、老化、遺伝的要因およびストレスが灰色になることに対する相対的な寄与は知られていない—部分的には、プロセスの機械論的理解の欠如のた Natureに書く、Zhang et al。1ストレスを経験したマウスの早期灰色化を支配するメカニズムを特定する。
平均人間の頭皮に100,000の毛小胞があり、毛色の広い範囲は人間の人口を渡って見つけることができます。 髪の色は、光を吸収するメラニン色素の異なる組み合わせを生成するメラノサイトと呼ばれる細胞によって決定されます2。, メラノサイトはbulge3と呼ばれる毛包の一部に位置するメラノサイト幹細胞（MeSCs）に由来します。 正常な毛周期は三つの段階に分けられます：毛包の再生（成長期）、変性（カターゲン）および休息（休止期）。 メラノサイトの産生は、成長期の早い時期に始まる（Fig. 1a）。 人々の年齢として、MeSCsのプールは次第に減る—従って彩色された毛は”塩およびコショウ”着色されるようになり、次にすべての毛のfollicles4の顔料の完全な損失の後,
図1/メラノサイト幹細胞とストレス。 Melanocyte stem cells(MeSCs)は神経伝達物質分子のnoradrenalineを解放するsympathetic神経系のニューロンによって神経支配される毛小胞の膨らみにあります。 卵胞は、再生（成長期）、変性（カターゲン）および休息（休止期）の三つの段階を通って循環する。 通常の条件下では、MeSCsは膨らみ（赤い矢印）から離れて移動し、成長期の間にメラノサイトに分化する。, メラノサイトは再生の毛に色を加える顔料を総合します。 Catagenおよびtelogenの間に、それらは死に始め、ニッチから移動します（示されていません）。 ただし、豊富なMeSCsは次のanagen段階のメラノサイトを取り替えるために残ります。 b,Zhang et al.1は、ストレスの多い刺激がsympathetic神経系を活性化し、毛包のノルアドレナリン放出を増加させることを示している。 ノルアドレナリンは、mescsをメラノサイトに完全に変換し、メラノサイトはカターゲンおよび休止期のニッチから移動する。, 毛包は、これらのメラノサイトを置き換えるために分化していたであろうMeSCsの枯渇しています。 次の成長期段階で髪を着色する色素細胞がなければ、灰色または白色に見え始めます。
老化のほかに、食事欠乏5、円形脱毛症またはvitiligo6,7、およびstress8,9などの障害を含む、早期灰色化をもたらすいくつかの要因がある。 Zhang et al. マウスの灰色のプロセスにおけるストレスの役割をテストするために着手しました。, 彼らは、髪の成長の異なる段階の間に、痛み、拘束、心理的ストレスのモデルという三つの異なるストレス要因に動物をさらしました。 それぞれのストレッサーは膨らみ領域からのMeSCsの枯渇を引き起こし、最終的には白髪のパッチの開発につながった。
一般的な理論は、ストレス誘発グレイにはホルモン（コルチコステロンなど）または自己免疫反応が含まれると仮定している10。 Zhangたちは、最初にコルチコステロンシグナル伝達を防ぎ、次に免疫系を損なった動物にストレスを与えることによって、これらの潜在的な機構を調, いずれの症例もストレス後にグレイングが起こり，コルチコステロンも自己免疫反応もＭｅｓｃ枯渇を引き起こさなかった。 しかし、その結果、MeSCsはβ2-アドレナリン受容体を発現し、これはストレスに対する”戦いまたは逃走”応答に関与する神経伝達物質分子であるノルアドレナリンに応答することが分かった。 特にMeSCsにおけるこの受容体の損失は完全にストレス誘発性グレイをブロックしました。
副腎は循環するノルアドレナリンの主な供給源である。, でも、そして、驚くべきことにその研究者が発見されたことを取り除くことで、この腺めなかったgreying応答をマウスです。
ノルアドレナリンのもう一つの供給源は、sympathetic神経系（SNS）であり、これはストレスに応答して非常に活性であり、戦闘または飛行応答を駆動する。 Zhangたちは、膨らみ領域が交感神経ニューロンによって高度に神経支配されており、神経毒分子を用いてSNSを切除したり、交感神経ニューロンからのノルアドレナリンの放出を阻止したりすることで、ストレスによって誘発される灰色が防止されることを明らかにした。, 次に、交感神経ニューロンを鋭敏に活性化できるマウスを作製し、これらのマウスにおけるSNSの過剰活性化は、ストレスがない場合に灰色になることを これらの結果は、活性交感神経ニューロンから放出されたノルアドレナリンがMeSC枯渇を引き起こすことを示してい 第1回）。 興味深いことに、Zhang et al. 灰色に変わる領域の傾向は、交感神経の神経支配のレベルと相関することがわかった。
sympathetic神経活動は、毛包からのMeSCsの枯渇をどのように引き起こすのですか？, 通常、これらの幹細胞は休眠状態で毛の再生が要求されるまで維持されます。 しかし、研究者らは、蛍光タンパク質で標識されたMescを追跡したとき、極端なストレスまたは高レベルのノルアドレナリンへの曝露下でMeSCの増殖および分化が著しく増加することを発見した。 これは膨らみからのメラノサイトの固まり移動で起因し、残りの幹細胞を残さない。 この結果をさらに確認するために、研究者らは薬理学的および遺伝的にMeSC増殖を抑制した。, 増殖を減衰させると，Ｍｅｓｃ増殖，分化および遊走に対するストレスの影響がブロックされた。
Zhangと同僚の仕事はいくつかの疑問を提起する。 例えば、ストレスに反応するMeSC枯渇の根底にあるメカニズムは、老化の間に灰色を引き起こすメカニズムと同じですか？ より長い期間にわたってSNS活動を調節する将来の実験は、年齢関連の灰色が減速または急がせることができるかどうかを決定するだろう。 おそらく、sympathetic神経信号がない場合、MeSCsは無制限の補充の能力を持ち、年齢に関連した灰色を遅らせる方法を指しています。,
幹細胞の他のプールは、それらまたはそのニッチを構成する細胞がβ2-アドレナリン受容体を発現する場合、ストレスに応答して幹細胞の枯渇 このアイデアを支持するために、血液や免疫系統を生じさせる造血幹細胞と前駆細胞（Hspc）は、間質細胞を含む骨髄ニッチに存在し、SNSによるそれらの細胞の刺激によりHspcは彼らのniche11、12を残しています。 おそらく、MeSCsのように、ストレスはHspcを枯渇させる—慢性ストレスに応答して免疫機能が損なわれる理由を部分的に説明することができる13、14。, このタイプの関係がMeSCsとHSPCsを超えて広がっているかどうかは未解決の問題です。
ストレス誘発灰色化によってどのような進化的利点が与えられるかを検討することは魅力的です。 灰色の髪は年齢に最も頻繁に関連しているため、経験、リーダーシップ、信頼15に関連付けられている可能性があります。 例えば、成人男性のシルバーバックマウンテンゴリラ（Gorilla beringei beringei）は、完全な成熟に達した後に背中に灰色の髪を得るが、ゴリラ部隊を率いるために行くことができる16。, おそらく、灰色の髪を”獲得”するのに十分なストレスに耐えた動物は、通常その個人の年齢によって授与されるよりも社会秩序の中でより高い場所を
ストレス、戦いや飛行、幹細胞の枯渇と早期灰色化の間のドットを接続することは、将来の研究のためのいくつかの道を開きます。 Zhangたちの研究は、抗灰色療法を開発するだけでなく、ストレスが他の幹細胞プールとそのニッチにどのように影響するかをよりよく理解することを約束している。