Пересмотрена десятилетиями устоявшаяся модель роста волос

Долгое время в биологии господствовала модель, согласно которой волос растет благодаря делению клеток в волосяной луковице: новые клетки выталкивают старые наверх, формируя стержень. Однако результаты недавнего исследования, опубликованные в журнале Nature Communications, полностью переворачивают это представление.

Ученые использовали живую 3D-визуализацию для наблюдения за человеческими фолликулами в лаборатории. Они обнаружили, что клетки во внешней оболочке корня двигаются по сложной спиральной траектории, напоминающей закручивающуюся пружину. Это скоординированное круговое движение создает плотный обхват и генерирует силу натяжения, которая фактически захватывает и вытягивает волос вверх, наружу из кожи.

Экспериментальная проверка

Чтобы подтвердить новую теорию, специалисты провели серию экспериментов. Сначала они полностью заблокировали деление клеток в волосяной луковице. Если бы старая модель была верна, рост волос должен был остановиться, однако фолликулы продолжили производить волос практически с той же скоростью.

Затем исследователи точечно заблокировали белок актин, отвечающий за способность клеток двигаться и изменять форму. Результат оказался противоположным: скорость роста волос мгновенно упала более чем на 80 процентов. Компьютерное моделирование подтвердило, что винтовое движение клеток создает мощную тягу, которой с избытком хватает для физического перемещения волоса вверх.

Значение для медицины

Это открытие кардинально меняет представление о биофизике человеческого тела и показывает, что формирование тканей зависит не только от генов и химических сигналов, но и от чисто механических сил. Новый взгляд на механику фолликулов открывает огромные перспективы для медицины.

В будущем это позволит разработать принципиально новые препараты против облысения (алопеции), усовершенствовать тестирование лекарств в реальном времени и потенциально совершить прорыв в тканевой инженерии и регенеративной медицине. Ученые надеются, что понимание точного механизма роста волос приведет к эффективным методам борьбы с выпадением волос.

Исследование подчеркивает важность междисциплинарного подхода: сочетание биологии, физики и передовых методов визуализации позволило разгадать тайну, которая десятилетиями оставалась нераскрытой.