I capelli grigi rappresentano spesso il primo segno visibile dell’invecchiamento, pur non coincidendo necessariamente con un invecchiamento diffuso dell’organismo. Questo fenomeno localizzato è dovuto a un cambiamento che si verifica all’interno dei singoli follicoli piliferi: la crescita del capello prosegue regolarmente, ma il suo colore sbiadisce.
Il meccanismo biologico che porta ad avere capelli grigi
Il processo di colorazione inizia quando le cellule staminali del pigmento (note come McSC – Melanocite Stem Cells), situate nella loro zona sicura, dovrebbero ricevere un segnale chimico per maturare in melanociti. Sono questi melanociti maturi che hanno il compito di produrre il colore e tingere ogni nuovo capello.
Quando le McSC smettono di muoversi e di attivarsi secondo i tempi biologici previsti, la fase di colorazione viene interrotta, anche se i capelli continuano il loro ciclo di crescita. Il blocco del movimento di queste cellule è quindi la chiave dell’ingrigimento.
All’interno del follicolo, la colorazione è regolata dall’interazione tra due aree distinte, o “quartieri”. Il rigonfiamento (bulge) funge da luogo più sicuro per le cellule staminali, privo di messaggi che ne richiedano l’attivazione immediata per la colorazione. Al contrario, il germe del capello (hair germ) invia forti messaggi chimici per indurre le cellule staminali del pigmento a maturare in melanociti.
In un ciclo sano, nel momento in cui nasce un nuovo capello, le cellule staminali migrano dal rigonfiamento al germe del capello. Una volta lì, esse ricevono segnali specifici, in particolare dalle proteine WNT, e si trasformano in cellule staminali multiple (MCSC), caricando il pigmento nel fusto del capello in crescita. Dopo questa fase, alcune delle cellule torneranno a uno stato quiescente, simile a quello dello stelo, preparandosi per il ciclo successivo.
Il ricercatore principale dello studio, Qi Sun, PhD, di NYU Langone Health, ha sottolineato come la ricerca abbia ampliato la comprensione del funzionamento delle McSC. I nuovi meccanismi scoperti evidenziano la possibilità che questo stesso posizionamento fisso e il conseguente blocco del movimento delle cellule staminali dei melanociti possano esistere anche negli esseri umani. Se questa ipotesi venisse confermata, si aprirebbe una potenziale via per invertire o prevenire l’ingrigimento dei capelli umani, facilitando il movimento delle cellule bloccate tra i compartimenti del follicolo pilifero in via di sviluppo.
Il blocco del movimento cellulare e il segnale WNT
I ricercatori hanno ottenuto nuove e dettagliate conoscenze sul meccanismo biologico dell’ingrigimento dei capelli, concentrandosi sul movimento e sul tempismo delle cellule staminali del pigmento. A differenza degli studi basati su immagini statiche, gli scienziati hanno utilizzato l’imaging live a lungo termine e il sequenziamento dell’RNA a singola cellula attraverso molteplici cicli di crescita nei follicoli dei topi, monitorando in tempo reale sia la posizione delle singole cellule che le istruzioni genetiche che esse stavano elaborando.
Le osservazioni hanno rivelato una chiara correlazione: quando la ricrescita del capello veniva forzata ripetutamente, un numero maggiore di cellule staminali pigmentate rimaneva bloccato nella protuberanza (bulge), senza raggiungere la zona ricca di proteine WNT, il che portava a una minore maturazione delle cellule e a un aumento dei capelli grigi.
Il processo che porta all’ingrigimento è stato ricondotto a una sequenza specifica: la posizione delle cellule porta a un segnale, il segnale a una decisione e la decisione al colore del capello, oppure al grigio quando la catena si interrompe. Questo evidenzia che il tempo conta, ma non come un esaurimento progressivo, bensì come una cruciale questione di movimento e tempismo. Le cellule staminali del pigmento devono intraprendere il viaggio al momento giusto.
Secondo la ricercatrice senior Mayumi Ito, la perdita della funzione camaleontica nelle cellule staminali dei melanociti potrebbe essere la causa principale dell’ingrigimento. Perdendo questo comportamento, ovvero non arrivando nel germe del capello quando il segnale WNT è più forte, il capello sano cresce, ma senza la tintura del pigmento.
Gli scienziati hanno specificato che lo studio presenta dei limiti. Ad esempio, non è stato dimostrato che lo stress sia un singolo interruttore che causa l’ingrigimento permanente, né che la semplice attivazione casuale delle cellule staminali risolverebbe il problema. Le cellule responsabili del colore possono essere presenti ma non funzionare se non raggiungono mai la fonte del segnale chimico.
Qualsiasi approccio futuro dovrà tenere in conto tempismo e moderazione: spingere troppe cellule a maturare contemporaneamente potrebbe esaurire la riserva, mentre spingerne troppo poche non produrrebbe alcun effetto. L’obiettivo non è quindi bombardare il follicolo con un comando di crescita casuale, ma aiutarle a muoversi in tempo o a rendere il germe del capello più “invitante”.
La dipendenza dall’ambiente cellulare
L’attuale ricerca sul fenomeno dell’ingrigimento dei capelli ha ridefinito il problema, non più visto come un totale esaurimento della capacità di colorare, ma come un fallimento di tempismo e di movimento cellulare. L’obiettivo non è indurre un cambiamento di colore permanente in tutte le cellule contemporaneamente, bensì mantenere un ritmo bilanciato: alcune cellule devono colorare il capello nella fase attuale, mentre altre devono essere preservate per ripristinare il colore nei cicli successivi.
Questo concetto si basa sull’idea fondamentale che le cellule agiscono in base alle informazioni ambientali. Il DNA fornisce le opzioni biologiche, ma è l’ambiente circostante a dettare quale opzione debba essere scelta in quel momento.
Nei follicoli piliferi che ingrigiscono, la zona e i segnali di colore cambiano nel tempo e nello spazio. Quando le cellule staminali del pigmento raggiungono il punto giusto (il germe del capello) nel momento giusto, recepiscono il messaggio, si trasformano in melanociti e colorano la ciocca. Quando invece il movimento o il tempismo falliscono, il messaggio viene interrotto e il capello diventa grigio.
Attualmente, questa comprensione avanzata costituisce solo una mappa dettagliata del problema, non ancora una medicina. Tuttavia, gli scienziati si ritengono molto vicini a una soluzione concreta. Se futuri studi sull’uomo dovessero confermare lo stesso schema osservato, si potranno sperimentare metodi delicati per ridurre il “traffico” cellulare. Questi metodi includerebbero lo spingere le cellule fuori dalla loro zona di quiescenza (la protuberanza) o, in alternativa, il rafforzare i segnali chimici provenienti dai germi dei capelli, il tutto senza compromettere il resto del sistema follicolare.
La principale sfida è preservare la flessibilità del sistema. È essenziale che un numero sufficiente di cellule maturi per colorare i capelli in crescita ora, ma è altrettanto cruciale conservarne una riserva strategica affinché il sistema di colorazione possa continuare a funzionare negli anni a venire. La prossima volta che si osserva un capello grigio, è importante ricordare che i capelli non hanno smesso di crescere. La “fabbrica” produttiva è intatta, ma è il traffico all’interno del follicolo che si è inceppato. Ripristinando il corretto flusso, in teoria, il colore potrebbe tornare.
Per il momento, il grigio non è sintomo di capelli deboli o malati; significa piuttosto che il team addetto alla pigmentazione ha mancato il segnale. Questo trasforma l’ingrigimento da un mistero irrisolvibile a un problema di tempistica e comunicazione cellulare che la scienza sta imparando a interpretare e, potenzialmente, a correggere.
Lo studio è stato pubblicato su Nature.
