人类白头发是可逆的头发变白与生活压力大有关
大多数人从三十岁开始便会经历大量毛干（HS）脱色，逐渐变白的现象，这被认为是衰老的特征。头发中的色素是由毛囊色素单位（HFPU）的黑素细胞不断给生长中的毛干毛细胞提供黑素体而产生的。研究发现，与衰老相关的白化主要是由HFPU的氧化损伤以及神经内分泌改变导致的，虽有药物以及矿物质缺乏等环境因素会影响HFPU的功能，但头发白化仍被认为是与年龄相关的渐进且不可逆的过程。
近日，来自美国哥伦比亚大学的研究人员在预印本杂志《bioRxiv》上发表了关于头发变白的最新研究成果，发现人类头发变白是自然可逆的，且这种变白和逆转与行为和心理的压力变化是协同进行的。
基于已知的头发生长速度约为1.0-1.3cm/月，研究人员开发了可以在单人HS的整个长度范围内以高分辨率数字化头发色素沉着模式（HPP）的方法，并可提供必要的时空分辨率。对14个志愿者的397个头发样本进行成像和数字化分析，其包含纯深色，纯白色及由黑变白的三种色素沉着模式。黑发中黑素体充足分布在整个延髓中，而同一个体的白发中仅保留了＜2%的黑素体，表明HS从深变白的发生以黑素体丢失为标志。
研究人员对同一来源的深色和白色的HS进行了全面的蛋白质组分析，从中提取定量到323种蛋白质，经GO注释和KEGG富集分析，与深色头发相比，白发中有67个蛋白上调，主要参与蛋白质合成和氨基酸代谢、抗氧化酶、葡萄糖及脂质代谢过程等；有23个蛋白下调，主要涉及与黑素体生成、分泌及跨膜转运相关的溶酶体蛋白和主要角蛋白，以及胆固醇代谢，补体和凝血级联、免疫/炎性分泌过程等。这表明，白发的代谢变化涉及到多因素病因，考虑到代谢途径可被环境和神经内分泌因素迅速而广泛地重塑，那么头发变白本质上至少部分是可逆的。
头发色素沉积模式的蛋白组学定量分析
同时，研究人员还在部分参与者的头部及耻骨毛发，胡须中观察到HS的白发逆转为深色的现象，以及从深色变为白色，再逆转为深后重新变白的现象。这表明了同一HS中色素黑素体的动态损失和返回。其使用的头发数字化方法还提供了HS的色素沉着变化率的估计，发现人类HS的色素再沉着发生的速度与从深变白的过程一样快。除此之外，还发现，同一头皮的毛发的变化具有同步性，这表明其与在数月内的行为是相关的。
根据这些结果，研究者利用HPP平台检测了心理压力与人类头发变白/逆转有关的可能性。对35岁的男性和30岁女性出现的从深到白再反转的HS进行检测，并对其压力水平进行回顾性评估，发现压力的增加在时间上与完全但可逆的头发变白相对应，这表明生活压力可能是这些HS变白和逆转动力学的原因。
人类头发变白及逆转对压力响应的模型
最后，研究者开发了HPPs模拟计算机模型，模拟了急性应激源的影响，发现头发暂时性变白不会影响到所有头发，只有那些在压力暴露时接近阈值的头发才会变白，而累积衰老因子而但低于压力阈值的头发不会显示出压力引起的变白。
简而言之，研究提供了一种新的模型来研究人类头发变白的可逆性，而该模型可以在远小于人类寿命的时间范围内探索人类衰老的延展性。
