“Queríamos entender si la conexión entre estrés y canas en el pelo es verdadera y, de ser así, cómo el estrés conduce a cambios en diversos tejidos, como la pigmentación del cabello”, comenta la profesora Ya-Chieh Hsu, experta en biología celular y regenerativa de la Universidad de Harvard.
Su equipo estudia cómo se controla el crecimiento y la diferenciación, pero también cómo los diferentes tipos de células se coordinan entre sí para mantener la función del tejido durante el desarrollo, la regeneración y la reparación.
Como explica la profesora Ya-Chieh Hsu, principal autora de este estudio de investigación básica que acaba de publicar Nature, la piel, el órgano más grande que tenemos, nos protege de las agresiones y la deshidratación, y facilita la percepción sensorial y la termorregulación.
Estas funciones multifacéticas se logran mediante una rica diversidad de tipos de células dentro de la piel. A lo largo de la vida, la epidermis y sus apéndices de los folículos capilares poseen una capacidad notable para renovarse durante la homeostasis y curarse a sí mismos en caso de lesión, características que requieren múltiples reservorios residentes de células madre.
“En conjunto –puntualiza la científica-, la piel representa un paradigma ideal para estudiar las células madre y sus interacciones con los microambientes o nichos circundantes”.
El pelo blanco de María Antonieta
En su laboratorio de Harvard utilizan una amplia variedad de enfoques y técnicas que incluyen herramientas moleculares, celulares, genéticas y genómicas, “para investigar cómo los comportamientos de las células madre están regulados por su descendencia, sus nichos y a nivel sistémico”, apunta Ya-Chieh Hsu.
“Nuestro objetivo -explica- es comprender cómo estas regulaciones se producen de manera precisa para satisfacer diversas demandas fisiológicas, cómo las comunicaciones entre las células madre y sus nichos facilitan la adaptación de un órgano, y cómo los comportamientos desregulados de las células madre conducen a enfermedades”.
La piel es su modelo principal, pero también están explorando otros tejidos epiteliales para determinar en qué medida estos mecanismos se comparten o se separan.
Son muchos los personajes que, a lo largo de la historia, han experimentado este cambio de color en el cabello. Es mítico el caso de la reina María Antonieta de Austria, esposa de Luis XVI, cuando, dicen, capturada durante la Revolución Francesa, su cabello se volvió blanco durante la noche.
Proceso de relación entre estrés y canas
Desde hace siglos, las anécdotas han conectado experiencias de estrés con el fenómeno de canas. Ahora, por primera vez, estos científicos de la Universidad de Harvard han descubierto exactamente cómo se desarrolla el proceso: el estrés activa los nervios que son parte de la respuesta de lucha o huida que, a su vez, causan daños permanentes a las células madre regeneradoras de pigmento en los folículos capilares.
Debido a que el estrés afecta a todo el organismo, estos investigadores tuvieron que determinar qué sistema corporal era responsable de conectar el estrés con el color del cabello. Se plantearon la hipótesis de que el estrés causa un ataque inmune en las células productoras de pigmento.
La investigación se llevó a cabo con animales de laboratorio. Como la hormona cortisol tiene, entre otras funciones, responder al estrés, y siempre está elevada en el organismo por su causa, los científicos creyeron que tenía un papel. “Sorprendentemente -matiza Hsu-, cuando eliminamos la glándula suprarrenal de los ratones para que no pudieran producir hormonas similares al cortisol, el pelo de su piel se volvió gris”.
La investigación continuó eliminando distintas posibilidades para centrarse en el sistema nervioso simpático, responsable de la lucha o huida del cuerpo.
Los nervios simpáticos se ramifican en cada folículo piloso de la piel. Así, descubrieron que el estrés hace que estos nervios liberen norepinefrina o noradrenalina, que es absorbido por las células madre regeneradoras de pigmento cercanas.
La norepinefrina liberada por estrés, vínculo para las canas
La norepinefrina es una sustancia química producida por algunas células nerviosas y en la glándula suprarrenal. Puede actuar tanto como neurotransmisor o como una hormona. Desde hace tiempo está comprobado científicamente que la glándula suprarrenal libera la norepinefrina en respuesta al estrés y la presión arterial baja.
En el folículo piloso, ciertas células madre actúan como un reservorio de células productoras de pigmento. Cuando el cabello se regenera, algunas de las células madre se convierten en células productoras de pigmento que tiñen el cabello.
Los investigadores encontraron que la noradrenalina de los nervios simpáticos hace que las células madre se activen en exceso.
En este punto, la profesora Hsu recuerda que cuando empezaron a estudiarlo, esperaban que el estrés fuera malo para el cuerpo, “pero el impacto perjudicial que descubrimos estaba más allá de lo que imaginábamos”.
Así, al cabo de unos días, se pìerden todas las células madre que regeneran el pigmento y el daño es permanente. En su opinión, este hecho subraya los efectos secundarios negativos de una respuesta evolutiva protectora.
Bing Zhang, del equipo de la profesora Hsu, afirma que el estrés agudo, en particular la respuesta de lucha o huida, se ha considerado tradicionalmente beneficioso para la supervivencia de un animal. “Pero en este caso- añade- causa el agotamiento permanente de las células madre”.
Las neuronas pueden controlar las células madre
Para conectar el estrés con las canas, los investigadores comenzaron con una respuesta de todo el cuerpo y, poco a poco, se enfocaron en sistemas de órganos individuales, interacción de célula a célula hasta llegar finalmente a la dinámica molecular.
El proceso requirió una variedad de herramientas de investigación, incluyendo métodos para manipular órganos, nervios y receptores celulares. Además, colaboraron otros expertos de Harvard, como el profesor Isaac Chiu, experto en inmunología especializado en la interacción entre los sistemas nervioso e inmunológico.
Este especialistas hace hincapié en que “las neuronas periféricas regulan poderosamente la función de los órganos, los vasos sanguíneos y la inmunidad, pero se sabe menos acerca de cómo regulan las células madre”.
Con los hallazgos de este estudio, los científicos saben ahora que las neuronas pueden controlar las células madre y su función, y pueden explicar cómo interactúan a nivel celular y molecular para vincular el estrés con el envejecimiento del cabello.
Y es que, como termina diciendo la profesora Hsu, “entender cómo cambian nuestros tejidos bajo estrés es el primer paso crítico hacia un tratamiento eventual que puede detener o revertir su impacto perjudicial”.
